磨机磨音物理模型为建立磨机磨音物理模型进行如下假设：1）磨机磨音由筒体结构共振产生；2）筒体结构共振主要由钢球撞击筒体产生；3）钢球与物料混合物作为均匀缓冲介质；4）磨机筒体用二阶刚性体振动模型来模拟；5）采用单极声源声强方程模拟磨音辐射。
钢球运动方程磨机运动受力图由于筒体内侧装有衬板、压条，带动钢球运动时，相当于增加了球与筒体的最大静摩擦力。设：fMAX静摩擦=，f压X00，f压=0（1）其中，f压表示钢球对筒体在离心方向上的压力。
H，钢球接触筒体位置与圆心连线与过圆心的垂直线的夹角H0，钢球离开筒体时的角A，倾斜物料面与水平面的夹角h，过圆心的垂线上的物料高度m，表示钢球的质量n，磨机筒体的转速钢球离开筒体前f压=mV2R-mgcosH>0（2）则，由公式1可知fMAX静摩擦=f静摩擦=mgsinH钢球与筒体以相同的线速度运动V0=2PRn60（3）钢球离开筒体瞬间f压=mV2R-mgcosH0=0（4）由，上式可推出H0=arcosV2Rg（5）钢球在H0角开始沿抛物线做抛物运动，H0在转速不变的情况下不变。初始速度为V0。
磨机振动模型由于磨机的转动惯量大，交流拖动电机速度刚度大，则假设运行期间磨机转速恒定。设：刚性筒体振动模型G（s）=C（s）R（s）=Ks2X2n+2NXns+1（12）其中，Xn为筒体的固有频率，N为筒体振动阻尼系统，K为筒体振动系数，C（s）为圆筒振动输出，R（s）为铁球撞击输入。
假设：钢球与圆筒撞击前瞬间速度为V撞击，碰撞后速度为V后，V撞击>>V后，假设V后U0，根据动量守恒定律R（t）@$tUmV撞击（13）其中，R（t）为撞击时圆筒作用在铁球上的平均作用力，$t为撞击持续时间，由上式可得：R（t）=mV撞击$t，0￡t￡$t0，t>0（14）其中，$t与物体的硬度和光滑度有关，对于磨机系统$t主要与物料层厚度有关。当厚度层增加时撞击持续时间$t加长，反之撞击持续时间$t减小。假设钢球与物料混合物的缓冲时间为线形关系，可得：$t=Kth+t0（15）综合公式11和公式13可得磨机振动模型C（s）=Ks2X2n+2NXns+1@mv$ts-mv$tse-s$t3.3。
磨机磨音模型MATLAB仿真本文以某水泥厂U2.2m@11m磨机为对象进行仿真。磨机转速按磨机最佳负荷公式计算取22转/分钟，钢球质量取6kg，固有频率24，振动阻尼取0.1，仿真磨机振动曲线。
结论利用物理声音生成理论，说明了磨机负荷与声强、磨音频谱分布的关系。随着磨机负荷的增加磨音声强降低，磨音频率降低。实验表明磨音频谱的主要分量在2500赫兹以下。正常磨音频谱分布较为均匀，在偏空磨时，磨音频谱分量在频率较高的1500赫兹至2000赫兹段较为丰富；而饱磨磨音频谱中，在频率较低的500650赫兹段谱值相对较大。这与理论分析结构基本一致。建立的磨机物理机理模型，为建立负荷软测量系统提供了理论依据。