研究新型磨礦設(shè)備對(duì)磨礦作業(yè)越來(lái)越重要，發(fā)展大型化、節(jié)能、細(xì)磨和超細(xì)磨設(shè)備是磨礦設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)。目前我國(guó)在球磨機(jī)制造總體水平和設(shè)備綜合性能方面與國(guó)外精良水平相比，還有一定的差距，我國(guó)制造大型球磨機(jī)存在的主要問(wèn)題是傳動(dòng)系統(tǒng)如聯(lián)軸器、大齒輪、主軸承的制造水平和質(zhì)量都不高。在球磨機(jī)的傳動(dòng)方式，大型球磨機(jī)的啟動(dòng)，襯板的更換裝置，自動(dòng)化控制，耐磨材料應(yīng)用等方面還存在著差距。因此，在不放大磨機(jī)尺寸的同時(shí)，研制能耗低、效率高、適應(yīng)各種磨礦要求的磨機(jī)是適合我國(guó)國(guó)情的。

“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃主要的項(xiàng)目《節(jié)能大型礦山成套設(shè)備研制》中也將超臨速球磨機(jī)的研發(fā)列為研究?jī)?nèi)容之一。由此可見(jiàn)，超臨速球磨機(jī)的研究課題不僅具有創(chuàng)新性，而且還是國(guó)家急需解決的難點(diǎn)問(wèn)題。

超臨速球磨機(jī)是基于超重力理論工作的新型磨礦設(shè)備工，其磨礦機(jī)理和常規(guī)球磨機(jī)有較大的不同。超臨速球磨機(jī)是在超過(guò)臨界轉(zhuǎn)速的情況下進(jìn)行磨礦作業(yè)，其導(dǎo)向機(jī)構(gòu)改變了礦石和磨礦介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)軌跡，使礦石和磨礦介質(zhì)按照設(shè)計(jì)的拋物線(xiàn)軌跡運(yùn)動(dòng)。在磨礦作業(yè)過(guò)程中，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)受到礦石和磨礦介質(zhì)的劇烈沖擊，一旦球磨機(jī)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)破壞，超臨速磨礦也就不存在了。由于球磨機(jī)筒體封閉，人們很難弄清楚磨機(jī)內(nèi)磨礦介質(zhì)的真實(shí)運(yùn)動(dòng)情況，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的受力.變形、應(yīng)力應(yīng)變狀況在外面也很難被直接測(cè)試和分析，所以有必要利用一種數(shù)值模擬的方法對(duì)磨礦介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及導(dǎo)向板在磨礦過(guò)程中的受力變形、應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)進(jìn)行分析。對(duì)這類(lèi)問(wèn)題以前通常是采用連續(xù)介質(zhì)模型，用有限元和邊界元等方法加以研究。但對(duì)于磨礦介質(zhì)，并不滿(mǎn)足連續(xù)性的假定，用整體連續(xù)介質(zhì)模型勢(shì)必產(chǎn)生較大的誤差。