为了寻求反击式破碎机破碎效率最高的转子转速,通过3D扫描技术建立了岩石颗粒模型,通过现场调研建立了反击式破碎三维模型,运用EDEM软件对多颗粒进行破碎过程仿真。采用单一因素法,建立转子转速对岩石破碎效率的仿真方案,利用EDEM软件进行仿真模拟,运用Origin数据处理软件对仿真结果进行拟合,得到以黏结键断裂数、破碎能耗及单位断裂键能耗为评价指标的破碎效率与转速的拟合方程,通过断裂键及能耗综合分析,对反击式破碎机进行转速优化,获得破碎效率最佳的转子转速,对反击式破碎机在现实生产中的应用具有指导意义。

在Ｍｉｅ光散射理论对单个颗粒光散射计算的基础上，应用蒙特卡罗直接模拟方法实现对颗粒群的复散射计算，得出了不同粒径及分布、不同颗粒浓度条件下，颗粒群的复散射光强分布，该方法可用于在线颗粒测量中的复散计算。

离散的颗粒群与湍流场的相互作用一直是颗粒悬浮两相流理论中的一个重要课题。本文在颗粒轨道模型的基础上,采用随机模拟法对湍流场中的颗粒群进行了计算。呈正态分布的湍流脉动速度是由电子计算机产生的随机数来模拟的。在格栅产生的湍流场中颗粒群扩散的预测值与实验值十分符合。通过计算,还很好地解释了实验中出现的一些反常现象。

利用规范公式计算得到的生产率往往与实际值相差较大，主要原因是简化了平均轴向速度的计算，以及没有考虑颗粒群在运动过程中的体积效应。为了较为精确地计算生产率，基于散体力学，考虑螺旋面和颗粒群升角的径向变化，对颗粒群角速度与半径之间的函数关系式进行了修正，并在此基础上推导了平均轴向速度和生产率的计算公式。最后将具体的垂直螺旋输送机模型代入该公式中进行计算，并将计算结果与实验值和规范公式的计算值进行比较，结果表明：推导公式的计算结果与实际值更加接近。