气力输送系统的技术门槛并不低。虽然从外观上看，气力输送可能涉及的机械组件和仪器仪表较为简单，但实际上，其物理和数学计算的复杂性很高，充满了挑战。气力输送系统中存在多种不确定因素，这使得在选择、规格和操作上往往会出现不当的情况。行业中的多数气力输送系统属于稀相气力输送类型，其中气体速度相对较快，但固体含量较低。为了提高效率并降低成本，人们希望能够优化这类系统，或者转向更高效的浓相气力输送方式。然而，由于稀相气力输送系统容易堵塞的风险，优化其性能的空间有限。因此，设计气力输送系统需要在深入理解输送系统中的物理机制的基础上，进行可靠的实验设计和分析。
在微观层面，工业和学术界的研究者们利用离散元素方法（DEM）对粒子组件的行为进行建模，每个粒子被视为一个元素，并通过牛顿力学描述其运动。此外，还使用了结合阻力项的CFD软件来模拟流体-粒子相互作用的微观尺度。在中观层面，研究人员采用统计方法描述粒子系统的行为，将微粒组件视为伪流体或连续体，并应用统计物理学和颗粒动力学理论来进行气力传输的模拟。尽管面临颗粒数量众多、不规则形状以及模型湍流的挑战，但这些努力为气力输送系统的有效设计和优化提供了重要支持。
