通過對于球磨機工作時物料在磨機內的工作狀態研究，可知在不同介質填充率與磨機轉速率下，磨機介質運動總體變化存在以下特性。

1、一定填充率下，介質運動隨著轉速率的提高主要由瀉落狀態變為拋落狀態，又變為離心狀態。

2、不同介質填充率下由瀉落轉為拋落，變為離心運動所需的轉速率也均不相同。表現出來為，球荷填充率愈大，轉為拋落狀態所需的轉速愈高，球荷全、部變為離心運動所需的轉速率也愈高。

河南紅星專業人員利用PFC3D三維離散元模型模擬磨機工作，除了可以分析球磨機中的介質運動狀態外，還可以計算球磨機的有用功率。

無論球荷是瀉落狀態、拋落狀態，還是離心狀態，一定轉速率下均有對應的適宜的填充率，并非填充率愈高愈好。檢驗球磨機研磨體的填充率是否合適的標準是磨機生產率的大小，通過試驗找到對應轉速率下的大生產率即為當前狀態的填充率，因此把填充率與轉速率結合分析，才能更好的提高球磨機磨礦效率。現在普遍使用的都是試驗確定的方法，但是使用這種方法，影響因素較多，除了需要一定的硬件設施，而且試驗周期長，工作量大；如果研究的對象，如磨機規格等發生改變就將無法進行。

因此論文利用離散元數值模擬的方法來實現對球磨機有用功率的模擬計算，并重點研究磨機轉速率與介質填充率變化對磨機有用功率的影響，為球磨機的設計應用，以及工作參數的優化設置，提供參考。