刚体的惯性参数是影响系统工作特性的重要参数,尤其在武器系统、工程机械、航空航天、汽车等领域中,其值的精度对目标体运动、定位、控制精度等具有很大影响。在汽车领域中,动力总成悬置系统直接影响着整车噪声,震动,硬度等的控制水平,同时对整车的操纵稳定性和平顺性也有较大影响。因此,进行刚体惯性参数测量系统的研制具有十分重要的工程实际意义。本论文是基于传统三线摆识别理论,来测量刚体转动惯量。测量系统通过多次实验测量可获得多组(大于6组)摆动周期、摆轴和随体坐标系三个夹角试验数据,通过最小二乘法理论辨识出刚体的惯性矩阵,通过拉力传感器测量数据可计算出到刚体质量,以上就是本系统测量刚体惯性参数的具体方法。论文以设计测量刚体惯性参数系统为目标,主要研究内容包括:1.分析三线摆法测量物体转动惯量的原理以及数学模型建立方法;2.转动惯量测量系统的机械结构的设计和实验零部件器材的选择;3.转动惯量测量系统GUI设计及编程;4.系统仿真试验测试以及试验结果误差分析。在完成整体设计后,进行大量的仿真测试试验,可以得出结论:本转动惯量测量系统测量精度和测量效率都比较高,稳定性好,操作简单,可广泛适用于航天航空、兵器系统、工程机械、精密仪器以及生物力学等科研、生产领域。