本文对光纤传感器在大型柴油发动机性能测试中的技术应用进行了研究,主要针对柴油机缸盖温度、柴油机振动和柴油机空气进气流量进行了光纤测试技术分析,实现了柴油机性能测试需要的光纤传感器理论模拟、结构设计和样品研制,完成了相关实验,得出光纤传感器相比传统传感器的优越性。本文的主要研究内容如下：1)针对目前应用于柴油机的电传感器的不足,并结合柴油机特殊实验测试的要求,设计了相应的光纤传感结构,结合光纤多路解调仪,搭建了测试系统。论文分析了发动机性能温度测试现状,比较了热电偶传感测试的优劣,结合光纤传感器和柴油机缸盖的结构特点,设计了光纤温度传感探针和相关的测试方案。完成后的温度探针先进行了山东大学内燃机实验室的六缸柴油机的缸盖温度测试,后又在东风商用车技术中心研发的新型一体式六缸缸盖温度测试中得到验证。2)研究了光纤传感器在柴油机振动性能测试中的应用技术,介绍了光纤光栅传感的轴向应变特性,结合柴油机的特点,设计了传感器结构。进行了ANSYS有限元模拟,确定了传感器的最佳参数,研制出样品,并应用在莱内1110单杠柴油机的振动测试中,实验得到了光纤振动传感器在柴油机不同转速下的响应输出信号。3)研究了光纤传感器在柴油机进气流量测试中的应用,介绍了流量的一些特征参数和光纤光栅流量测试原理,结合柴油机进气管道的结构和进气特点,设计了一种新型的悬臂梁结构的流量传感器,建立了流量传感的数学模型,采用有限元软件模拟,得出了悬臂梁的最佳角度和光栅最佳安装位置,为下一步传感器的加工制作奠定了基础。论文最后总结了目前课题的研究工作,分析了存在的问题,给出研究展望。