在石化领域中,流量计量至关重要。由于被测介质大都易燃、易爆和具有腐蚀性,使用环境恶劣,传统电子类流量仪表有难以克服的防爆问题,机械类流量仪表自动化程度低,所以该领域中迫切需要一种智能化程度高、安全性好的流量计量系统。本课题针对实际需求,研究采用本质安全、耐腐蚀的光纤光栅传感器实现新型的流量计量系统。本文在深入研究流量计量理论和传感原理基础上,分析了不同类型流量计量方法的优缺点,根据光纤光栅传感器的结构特点,提出了将光纤光栅与涡街流量传感器相结合的方法实现流量计量。这种光纤涡街流量传感器具有结构简单、安装维护方便、计量精度高等优点。在理论上,分析了涡街流量传感和光纤光栅传感的基本原理,利用专用的流体仿真软件FLUENT进行了涡街流场的动态分析,数值模拟了涡街的形成和传输过程,获得了受力点处压力随时间变化曲线,即间接的得到了涡街产生的频率信息。设计并制作了光纤光栅涡街流量传感系统,包括传感器封装法兰、等强度悬臂梁、涡街发生体等关键传感单元。实验中,采用粗波分复用(CWDM)技术对光纤光栅感测到的高频涡街信号进行高速动态解调。通过空气流体计量标定系统对本论文研究的光纤光栅涡街式流量计量系统进行了测试和标定,成功的观测到了涡街频率信息和流量的关系曲线,实验数据与理论值相吻合,传感器输出曲线具有良好的线性关系。实验和标定结果表明,光纤光栅完全可以替代压电器件实现涡街流量计量。该系统具有结构简单、低成本和波长解调速度快的优点,在流量计量领域有广阔的应用前景。