球磨机模拟仿真研究的局限性

经研究发现，如当介质填充率40%时，球磨机有用功随转速率的增加而增大，在介质填充率为95%左右出现极大值，极大值为3400W左右，而后随着转速率的增加有用功却开始降低。导致这个变化的原因在于球磨机的有用功率主要用于将整个球荷提升到一定的高度并使之获得势能，随着转速率的增大，钢球提升的高度增加，钢球运动由泻落式转变为抛落式，因此有用功率增大；当球磨机转速率继续增大时，钢球逐渐达到离心化运动状态，介质相对于筒体的相对运动减少，而当转速率增大到绝大部分介质均匀贴在筒体以及提升条上时，球磨机实际又成为一个单一的滚筒，磨机只需维持此滚筒转送所需的能量，从而使有用功下降。

球磨机的磨矿过程是个复杂的过程，河南红星机械 是在不考虑矿粒以及水等其他外界因素下，利用离散元方法做的介质理论方面的研究。由于硬件等因素的限制，我们目前的研究有一定的局限性。

1.由于计算机硬件条件所限，虽然采用球磨机真实比例建模，但磨机长度选择仅为实际磨机的二十分之一，在一定程度上存在端盖效应，虽然已有相关研究表明，端盖对介质运动的影响很小，但如果采用真实磨机尺寸建模，球磨机所得的研究结论将更具参考性。

2.我们只是在理论上对介质工作参数进行了研究，得出了相关结论，但结论有待进一步的实验验证。

3.矿料的加入己具备一定的条件，相关参数(矿料密度，刚度系数等)可以根据相关力学试验计算得到。但是仍然缺乏一些关键参数，如摩擦系数(矿料之间，矿料与钢球介质之间，矿料与衬板之间)，这些需要通过实验的试参法等方法来获得。

4.由于PFC3D软件没法加入不规则矿料(非圆形颗粒)以及进行固液祸合方面的仿真，因此没法进行球磨机实际工况的模拟，条件允许下建议更换合适的软件。