现今航天器结构设计向着多样化、复杂化、精密化的方向发展,而大多数航天器在运行期间受到冷热交变作用时很容易发生热致振动,导致航天器不能正常工作甚至损坏。因此在航天器初期结构设计时准确的预防其热致振动将至关重要。但是,目前缺乏高精度的测量手段对该现象进行实验研究。对此,本文针对航天器热致振动现象测量的实际需求,设计并制作了一种微型光纤F-P加速度传感器,其体积尺寸仅为16mm*4.3mm*4.3mm,重0.53g,该传感器能在不影响结构特性情况下准确测量热致振动。本文主要研究内容如下:（1）根据航天器热致振动测量对传感器的限制要求,确定了以F-P干涉型光纤加速度传感器的模型结构。通过分析F-P干涉仪原理和光纤F-P传感器结构类型,再结合加速度传感器力学模型理论,设计了一种基于悬臂梁结构的微型光纤F-P加速度传感器,对其结构进行了理论分析,并通过各参数对传感器灵敏度和谐振频率的影响,进行了优化设计。（2）对传感器的组成元件进行了选择与设计,完成传感器的最终制作及测试。传感器的最终封装尺寸为16mm*4.3mm*4.3mm,质量为0.53g,具有体积小、质量轻的优点。并搭建了一套相位解调传感系统,实验研究了传感器各项性能指标。结果显示,传感器在0-100Hz范围内有着平坦响应,灵敏度为0.661μm/g,分辨率为27Hz。并对传感器的重复性、准确性、超低频响应和低温性能都做了测试。（3）利用该传感器对热致振动进行实验测试。搭建了一套常见热致振动结构的柔性吊杆模型,利用光纤布拉格光栅和光纤F-P加速度器对其热致振动进行了测量,结果表明,光纤F-P加速度传感器能够测量到结构的热致振动,通过与光纤布拉格光栅测量值理论对比分析验证了测量的准确性,证明了所设计的传感器能适用于航天器的热致振动测量。