舵机是用于自动驾驶操作飞行设备转动的一种部件,属于一种高精度的位置或者角度伺服驱动器。在飞行器运行过程中,由于与空气摩擦产生热量,以及自身进行姿态控制时会产生径向以及纵向的力,舵机实际上处于一种高温、大弯矩、扭矩的环境,在这种环境下工作对于舵机的机械性能是一个重大考验。本文的主要目的就是设计一套实验系统来模拟舵机受到的高温、大弯矩、大扭矩环境,并对舵机壳体以及轴向的变形量进行测量,从而保证舵机机械性能满足使用。本文在硬件电路及机械结构设计完成的条件下,设计并实现了系统软件。本文首先对系统进行需求及可行性分析,并对上位机软件实现方案进行讨论。并对系统整体设计方案及上位机软件框架进行设计,并基于C++Builder实现软件各项功能。其次、本文对温度场加载、变形量测量及力矩加载模块原理及算法进行介绍。针对温度加载系统遇到的问题进行分析,并设计控制器进行校正。对变形量测量过程数据处理方法进行研究,并对测量过程中遇到位移传感器温度漂移问题给出解决方案。此外还对弯矩加载及扭矩加载流程进行设计。然后,在上位机软件需求分析及软件框架的基础上,设计了串口通讯及网络通讯的底层基本类,结合多线程技术实现了数据采集及指令交互各项功能。设计了数据库基本类实现与数据库交互的各项功能,并介绍了数据库各个表功能及结构。设计了配置文件类实现对初始化配置的各项功能。在底层基本类的基础上设计实现各个功能界面类,并结合底层基本类提供的方法实现各项功能。之后讨论了多线程工作过程中线程之间通信方式,并设计自定义消息协议。为便于调试,设计开发了模拟下位机软件,结合上位机软件进行联合测试工作。最后,在整个系统软件硬件设计完成后,我们对整个系统进行大量的测试与调试工作,最终达到项目要求,满足要求的各项精度。