工业计算机断层扫描（Computed Tomography,CT）技术作为先进的无损检测技术之一,在国防军工、航空航天、铁路、石油、汽车等产业领域有重要应用价值。工业CT系统利用X射线从不同方向和路径透射扫描被测工件断层获得的投影数据,重建出包含被测区域材质密度、结构信息的断层图像,其扫描系统精度是影响图像质量和检测精度的重要因素之一。工业CT系统针对不同的检测对象选择不同的结构形式。本文针对一种检测大型固体火箭发动机的卧式工业CT系统,因被测工件不能实现刚性夹持,在扫描过程中,工件存在相对于夹持系统的轴向窜动,造成图像质量下降的问题,通过对工件窜动量的实时测量,获得扫描过程中工件在轴向方向上的偏移量,为实时修正工件位置提供反馈,以保证所有投影数据来源于同一断层,保证图像质量。论文根据该夹持系统的实际应用场景,分析了工件窜动的特点,提出了能满足实际需要的检测方案,开发完成了一套工件轴向窜动的测量系统,并通过实际应用验证了其有效性。主要工作如下:第一,首先对比分析了目前已有的轴向位移测量方法,并针对卧式工业CT特点和工作场景,讨论了各种方法的适用性,提出了基于计米轮和编码器的窜动测量方案。第二,分析了卧式工业CT系统的系统组成以及扫描运动特点。重点分析了Ⅲ代扫描方式下工件相对于夹持系统的轴向窜动误差,并通过仿真实验验证轴向窜动误差对于图像重建的影响。第三,提出了一种基于计米轮和编码器的轴向窜动误差测量方案,完成了测量系统硬件设计和调试;然后针对测量系统的功能要求,完成了系统的滤波、细分辨向、计数模块以及无线传输模块的代码设计。第四,完成了轴向窜动测量系统的校准和测试工作,验证了测量系统的可靠性和可行性,实际应用验证了轴向窜动测量系统的稳定性。本文针对卧式工业CT工件夹持系统提出的轴向窜动测量方案简单可行,开发完成的测量系统经实验验证了其有效性,测量精度满足实际系统对窜动测量的要求。