钢球磨煤机被广泛地应用于冶金、化工、电力等工业领域。尤其是在火电厂的生产过程中,钢球磨煤机是重要的辅助设备之一,其能否稳定的工作将影响电厂安全运营及经济效益。本文总结了关于钢球磨煤机建模及监控的相关理论；并在此基础之上,从磨煤机内部运动规律出发,基于分子动力学方法思想,以DEM软件为平台构建磨煤机内部模型,仿真磨煤机内部运行状态。本文首次从能量的角度出发,探索磨煤机内部运动的钢球动能、内存煤量及磨煤机效率的关系。本文分析了钢球磨煤机运行时,内部钢球三种典型的运动状态——泻落、抛落及圆周运动,并为此构建了相应的动能模型。定性分析得出钢球的动能与内存煤量存在内在联系关系。深入浅出概述分子动力学基本理论与DEM平台运作流程,在此之上,构建钢球磨煤机、钢球及煤质模型,并选定合适的刚度、密度及阻尼等相关的物理参数,模拟钢球磨煤机的运行过程。细致分析了一定钢球直径下不同存煤量和钢球运动的关系,并探究了钢球动能与磨煤机筒体所做总功及钢球煤质摩擦能量损失的实时变化规律。本文得出结论,钢球在磨煤机内以抛落形式运动与泻落形式运动相比将获得更多的冲击能量,钢球的动能能够准确反映内存煤量的实时变化,验证了基于球磨煤机钢球动能的内存煤量的控制方法的可行性。