红星机械研究人员通过对球磨机介质运动相关理论的研究，总结了三维粒子流程序PFC3D的常用命令。红星机械设计并制造了实验室用球磨机物理样机，样机规格为D×L=600×400。通过模拟仿真分析，对球磨机内介质的运动状态以及影响因素作了研究。通过实验研究，在窄级别给料和磨矿介质尺寸间的相互关系作了一定的分析研究，得到了下面的一些结论:
1.我们利用三维粒子流程序PFC3D建立了与实验物理样机相同规格D×L=600×400的球磨机模型，并生成球磨介质群颗粒;
2.通过PFC3D软件，模拟仿真不同尺寸磨矿介质以个数相等法配比的情况下，球磨介质群的运动状态，分析了转速率和填充率对磨矿介质运动状态的影响，得出磨机在磨矿效果较好时，相应磨机转速率所对应的装球率;
3.通过模拟不同转速率和填充率下，直径Φ=40mm的单一介质群运动状态，研究了填充率与转速率对球磨介质运动的影响情况，探讨了介质做抛落运动时的填充率与转速率之间的关系;
4.红星研究人员模拟了在特定的填充率和转速率下，不同尺寸直径介质群的运动状态，通过分析研究，分析了影响球磨机球磨介质运动的主要因素，介质尺寸在一定范围内对介质运动状态的影响不大;同时从能量的角度分析得出随介质直径的增大，介质间接触力减小，摩擦能增大;
5.在实验室进行窄级别给料的单直径介质磨矿实验，通过对实验数据的处理分析，研究磨矿介质尺寸与给料粒度之间的关系，得出最佳磨矿效果时的介质尺寸以及最不合理的介质尺寸;
6.在实验的基础上，根据矿料和球磨介质的相互作用规律，从两者相对尺寸的角度分析介质磨矿的模型，并解释实验所得到的数据，得出随着给料粒度的减小，介质尺寸也应相应减小的结论。
