刚体的转动惯量是影响系统工作的重要参数,尤其在武器系统、工程机械、航空航天和汽车等领域中,转动惯量测量值的精度对被测物体系统的运动、定位和控制等具有重要影响。在航空航天领域中,测量导弹转动惯量可为导弹的研究、设计和分析提供重要的依据。随着导弹的性能越发优异,结构也越来越复杂,单独采用理论计算的方法很难准确的获得其转动惯量。目前获得转动惯量主要依靠的是实验法,即采用仪器对转动惯量进行实际测量。大多数情况下,导弹转动惯量的测量操作复杂,这样会增加大量的工作量,并且很有可能引入额外的测量误差。针对这一情况,本文提出一种新型的基于三线摆法的转动惯量测量系统来解决这一问题。本文基于传统三线摆法测量转动惯量理论,来测量某型导弹的转动惯量。测量系统通过多次实验测量获得了多组摆动周期的试验数据,结合拉力传感器和光电传感器的测量数据,运用理论公式计算出被测物体的转动惯量,以上为本系统测量刚体转动惯量的具体方法。论文以设计转动惯量测量系统为目标,主要研究了以下几方面:分析三线摆法测量物体转动惯量的原理以及建立三维模型;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;转动惯量测量系统软件设计及编程;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,进行了仿真测试试验。研究分析得出:本论文所述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、工程机械和精密仪器等科研、生产领域。