在传动系统中,扭矩是评价传动部件动力性能的一个关键性指标,通过对各旋转部件的扭矩进行测量,有助于对整个动力机械传动系统的传动效能进行科学评价。作为常用的扭矩测量工具,扭矩传感器广泛应用于电动机、发电机、内燃机等旋转动力设备输出扭矩及功率的检测,以及生产监控和质量控制等许多方面。为了保证扭矩测量的准确性和可靠性,需要定期对扭矩传感器进行校准。目前,绝对式扭矩校准多为实验室静态校准,主要采用悬臂梁加砝码的方法在计量实验室进行校准,而在动态扭矩校准方面,存在校准量程不足、校准方法不完善和标准缺乏等问题,无法满足现在以及未来的各领域计量需求,因此,开展动态扭矩校准技术的研究有着重要的理论和现实意义。本文旨在研究绝对式动态扭矩校准方法及其关键技术问题,建立绝对式大量程动态扭矩校准系统,以实现大量程扭矩传感器的绝对式动态校准,其具体研究内容如下:由于绝对式动态扭矩校准系统主要基于惯量加速法来实现,本文首先对惯量加速法原理进行了详细的理论推导和深入分析。文中从单自由度无阻尼自由扭摆系统开始,分析了扭摆运动时的扭矩理想动态特征;然后逐步增加系统条件,分别分析了有阻尼系统、正弦激励系统、多自由度系统中的扭矩动态特性,并与理想情况比较,分析了相应的理论误差。通过单自由度正弦激励阻尼系统的分析,给出了用于绝对式动态校准的惯量扭矩与阻尼扭矩之间的关系,为后续的电机激励正弦加载绝对式动态扭矩校准系统的设计提供了理论支撑。通过传递矩阵法在多自由度系统中的应用,推导出待校扭矩传感器和圆光栅在轴系不同位置的误差公式,并给出了系统中待校扭矩传感器、圆光栅和标准惯量模块三个主要元件的最优轴系分布结构,为后续的动态标准扭矩误差分析提供了理论依据。为了提高动态扭矩校准系统中的角加速度测量精度,针对动态扭矩校准系统中摆心偏移问题,通过分析摆动角位移测量时由轴系偏心及倾斜引起的偏心误差和倾角误差情况,提出时域递进式正弦拟合测角误差补偿方法。并通过该方法获取轴系的摆心偏移参数,分别分析了轴系存在摆心偏移时的角加速度误差、重力扭矩误差和转动惯量误差,以获取摆动中心的最优位置,使这些误差对扭矩校准的影响降到最低。实验结果表明,该方法能够有效补偿测角误差,为后续的角加速度和转动惯量测量提供高精度的角位移测量数据。为了提高动态扭矩校准系统中轴系转动惯量的测量精度和动态扭矩校准精度,本文分别提出了基于模态分解的转动惯量测量方法和动态扭矩校准方法。文中首先推导了自由扭摆阻尼系统的转动惯量可溯源求解模型;然后讨论了EMD和VMD两种模态分解方法在自由扭摆系统中的应用情况,提出基于E-VMD的自由扭摆式转动惯量测量方法,并通过实验验证该方法的有效性。实验结果表明,该方法能够有效地提高转动惯量测量的精度。文中还通过讨论EMD和VMD两种模态分解方法在电机正弦激励系统中的应用情况,提出了基于E-VMD的动态扭矩校准方法,提高了动态扭矩校准的精度。为了实现大量程正弦扭矩的动态加载与校准,本文基于惯量加速法搭建了一套应用激励电机加载正弦扭矩的绝对式动态扭矩校准系统（Motor Excitation Dynamic Torque Calibration System,简称ME-DTC系统）。此系统的扭矩加载是通过控制激励电机动态输出正弦扭矩来实现,能够完成多频率多量程的正弦动态扭矩校准。与现有研究中的立式轴系结构不同,本系统采用了卧式轴系结构,此结构能够提高激励电机的扭矩输出效率,有助于实现大量程动态扭矩校准。文中首先以幅值为300 N·m、频率为10 Hz时的校准实验为例,给出了动态标准扭矩产生的具体步骤和结果分析,然后应用此动态标准扭矩对扭矩传感器进行校准并给出校准误差分析,最后给出了ME-DTC系统在不同频率和幅值时的动态标准扭矩不确定度分析。实验结果表明,ME-DTC系统产生的可溯源正弦动态标准扭矩的幅值扩展相对不确定度均小于0.5%（k=2）,能够实现大量程扭矩传感器的绝对式动态扭矩校准需求,解决了现有绝对式动态扭矩校准方法的校准量程不足的问题。