实物在回路仿真试验是航空发动机控制系统研制过程中的关键环节,具有效率高、风险低、成本低等优点。针对当前涡轴发动机控制系统仿真试验和台架试验对扭矩加载控制技术的迫切需求,本文基于发动机数学建模与控制技术,对涡轴发动机扭矩加载控制技术进行研究,并在转子系统状态监视与健康管理综合试验台开展验证试验。首先,通过分析涡轴发动机的部件气动热力特性,建立了发动机部件级数学仿真模型。在此模型的基础上,针对涡轴发动机的控制需求,分别对发动机稳态、过渡态控制规律以及双发扭矩平衡控制策略进行设计,并通过数字仿真验证其控制效果。然后,根据转子系统状态监视与健康管理综合试验台的电气配置,分析变频器、电涡流测功机等硬件设备的工作原理,开发了一种基于ARM的扭矩加载控制器。该控制器选取TM4C微控制器为CPU,以功率MOSFET为功率驱动器件,基于RTX实时操作系统,利用PI算法,实现了对电涡流测功机扭矩加载的闭环控制。针对试验过程中出现的电磁干扰问题,在分析电磁干扰产生机理的基础上,提出了相应的抑制措施。其次,通过分析OPC技术的工作机制,以Visual C++为开发平台,设计了基于定制接口访问数据的OPC客户端程序,实现了发动机数学模型与试验设备之间的数据交换。测试结果表明,OPC客户端程序能较好的满足试验系统对数据的实时性要求。最后,通过分析涡轴发动机负载模拟试验和双发扭矩平衡仿真试验的需求,详细描述了试验系统的组成原理、控制方案及各部分的实现方式,并对试验结果进行了深入分析。