转动惯量是空间飞形体动力学研究和飞行姿态调整、控制的重要参数,精确地测量该值对飞形体的飞行安全控制起着至关重要的作用。转动惯量的测量多是基于圆周往复摆动实现,测量过程中需要采用标准件对测量系统进行系统刚度标准定,标准件作为整个转动惯量测量系统的基准,其不确定值的大小对整个测量系统不确定度值有重要影响。文中对转动惯量标准件理论赋值不确定度进行初步的研究,标准件的赋值方法通常是理论计算,影响标准件赋值不确定度的主要因素包括标准件的几何尺寸不确定度、材料密度的不确定度、材料密度的均匀性。对上述诸影响因素,本文重点研究了材料密度均匀性对标准件的影响,说明了金属标准件在使用轧制或锻制坯料的情况下能够满足工程使用的技术要求。本文主要研究内容如下:(1)根据不确定度的传播定律,由标准件转动惯量理论赋值的计算公式建立了转动惯量不确定度的传播模型,并简单分析了各引入因素的不确定度,引出了下文将要着重介绍标准件材料密度均匀性的对转动惯量误差值的影响。(2)阐述了材料宏观密度均匀性概念,并从金属塑性变形理论的角度证明了标准件使用的坯料能够满足宏观均匀性的要求。(3)基于工程实际运用需求,将质点与空洞进行重组,建立了相应的模型对转动惯量由密度均匀性引入的误差进行了数值分析。(4)通过电镜观察坯料、动平衡数据分析实验,验证了上文中材料空隙率假设的合理性,也证明材料密度的宏观均匀性。对不同转动惯量测量台配备的标准件进行互检实验,发现标准件的理论值与测量值能够相互印证,说明标准件理论赋值的准确性。