回转筒是用于颗粒物料混合和热处理的重要过程设备，通常由直流电机进行驱动，电机驱动能力的选择对回转筒设计至关重要。回转筒内物料传动功耗约占电机驱动总功耗的70%-75%，是电机驱动系统设计的重点。此外，在回转筒运行过程中，物料传动功耗随时间的变化直接影响了主机电流的大小，是一个重要的监测量。因此，国内外学者对物料传动过程机理开展了大量研究，并给出了计算传动功耗的经验公式。但是，这些经验公式大多假设物料颗粒尺寸相同且在转筒分布均匀，并用物料质心处的速度代替全部颗粒速度来计算功耗，这与实际情况不全相符，而且这些经验公式也不能预测物料功耗随时间的变化关系。此外，回转筒在安装及运转过程中存在的轴心偏移也会影响物料传动功耗，这也是经验公式没有考虑的因素。　　随着高性能计算技术的快速发展，离散单元法（DEM）已成为研究回转筒物料运动传输过程的高效仿真工具，能获取物料在颗粒级的速度信息并可视化。因此，本文根据物料传动功耗的研究现状，采用离散单元法构建了回转筒物料传输过程的DEM仿真模型，在此基础上对多尺寸颗粒物料的传动功耗及其影响参数进行了深入的仿真研究。研究成果可以为转筒类过程设备电机驱动系统的设计和安全监测提供理论依据。本文的主要工作内容及结论如下：　　（1）基于PFC3D软件平台，使用不同尺寸的颗粒来模拟不均匀分布的物料，构建了回转筒物料颗粒系统DEM仿真模型。　　（2）搭建了回转筒物理实验平台并进行了多组物理实验。通过对比物料的实际图像与仿真图像、实测的物料特征参数（休止角、颗粒接触点数）与仿真获得的特征参数，验证了本文所构建仿真模型的有效性。　　（3）研究了回转筒物料传动功耗的计算方法，并以轴心偏移、转速、填充率为变化参数进行了18组DEM仿真实验。给出了不同情况下物料传输功耗的变化曲线。　　（4）采用离散傅里叶分析方法对物料传动功耗曲线的波动规律进行了研究，结果发现，物料传输功耗曲线的周期性是由回转筒轴心偏移引起，且周期的大小与回转筒的转动周期相同；采用线性拟合方法，研究了功耗曲线的峰值、均值、超调量与回转筒的轴心偏移量、转速以及物料填充率之间的定量关系。结果表明，功耗曲线的峰值与轴心偏移量、转速以及物料填充率呈线性关系，但传动功耗的均值仅与回转筒转速和物料填充率相关，受轴心偏移影响较小。此外，功耗曲线的超调量仅受到轴心偏移量变化的影响，当轴心偏移保持恒定时，曲线超调量应基本保持不变。