随着科技的不断发展,低速风洞的应用领域愈加广泛,对风洞实验中力热参量监测设备的要求也愈加严格,光纤测量仪器具有耐高低温、耐腐蚀、抗电磁干扰能力强、体积小、质量轻、精度高的特点,适用于风洞实验的复杂环境,但目前大多数光纤传感仪器只能测量单一力学或热学参量,为了实现低速风洞中多种力热参量的实时监测,本文融合光纤法珀传感技术和光纤光栅传感技术,进行了光纤力热复合传感系统的设计与开发,重点开展了以下几个方面的研究工作:1.基于低速风洞的实验需求,介绍了光纤法珀和光纤光栅传感技术,并叙述了低速风洞中的光纤力热传感研究现状,说明了系统开发的意义。2.搭建了用于低速风洞的光纤力热复合传感系统,从系统整体设计和结构设计等方面开展研究,并从基于单色频率绝对相位的低相干干涉解调法、双波长正交解调法和基于法珀标准具的可调谐法珀滤波法等系统解调算法入手,对光纤法珀和光纤光栅两个子系统进行了研究设计。3.设计了用于低速风洞的光纤力热复合传感系统多传感器监控软件,包括软件数据处理模块、数据库模块和人机交互界面的设计等,实现了多种力热参量的实时显示、数据查询与存储功能,通过系统测试,验证了该软件的良好性能。4.提出了宽温范围下压力传感器的温度补偿算法与标定方法,利用光纤力热复合传感系统对低速风洞中的飞机模型开展了多个监测点、多组飞行姿态的力热参量测量实验,并对飞机受力情况进行数值模拟仿真,结果显示,本系统测量数据与仿真数据变化趋势相同,全量程压力误差为0.38%F.S.,能够提供可靠的监测数据。