針對行星式球磨機(jī)的理論研究，主要有球磨介質(zhì)研究和介質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律理論研究。行星式球磨機(jī)是靠介質(zhì)對物料的沖擊和研磨作用來完成對物料的破碎作用，在介質(zhì)對物料的破碎力學(xué)過程中，介質(zhì)作為能量的媒介體將外界能量轉(zhuǎn)變?yōu)閷ξ锪系钠扑楣Χ鴮ξ锪蠈?shí)施破碎作用。
可見介質(zhì)的尺寸大小決定著介質(zhì)攜帶能量的大小，也就決定著對物料實(shí)施破碎力的大小，最終決定粉磨效率以及產(chǎn)品的質(zhì)量特性影響粉磨的電耗和介質(zhì)消耗。因此，介質(zhì)尺寸的大小是一個(gè)牽動(dòng)粉磨全盤的關(guān)鍵因素，介質(zhì)尺寸選擇以及介質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)恰當(dāng)與否對粉磨過程的影響都極大。
由于介質(zhì)尺寸對物料粉磨的影響至關(guān)重要，因此長期以來粉碎工作者在如何精確的確定介質(zhì)的尺寸方面做了大量研究。
在總結(jié)國內(nèi)外試驗(yàn)和生產(chǎn)應(yīng)用時(shí)得出結(jié)論：形狀、尺寸和級配合理的新型球磨體——柱球（段球）對于提高粉磨效益、降低球耗是選擇適宜的研磨介質(zhì)。并對石英砂粉磨進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)得到了較好的試驗(yàn)結(jié)果。
對于行星式球磨機(jī)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律理論的研究，球磨機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)介質(zhì)群運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，介質(zhì)會(huì)與鄰接的其它介質(zhì)以及磨機(jī)內(nèi)壁之間發(fā)生碰撞，這些碰撞將決定介質(zhì)在磨機(jī)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。由于粉磨過程的復(fù)雜性，以及運(yùn)動(dòng)過程中與鄰接介質(zhì)相互作用的復(fù)雜性，使得充分了解這些碰撞特性非常困難，也就導(dǎo)致介質(zhì)運(yùn)動(dòng)研究的困難。
隨著在工程領(lǐng)域中的應(yīng)用DEM（離散單元法）現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于行星式球磨機(jī)粉磨過程中的介質(zhì)運(yùn)動(dòng)建模。目前二維DEM和三維DEM在介質(zhì)運(yùn)動(dòng)研究中己經(jīng)被逐步推廣應(yīng)用。
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