航空发动机叶尖间隙的大小对提高发动机性能、保证安全飞行是非常关键和重要的,叶尖间隙的设计需要通过试验进行验证和测量。本文对基于电容调频式原理的叶尖间隙测量系统CAPLONG进行了应用研究。对比介绍多种叶尖间隙测量方法,深入分析电容式叶尖间隙测量工作原理。设计与间隙测量系统CAPLONG匹配的同步采样系统,对同步系统中的传感器、音齿结构、同步信号处理做了详细的设计和分析。研究校准方法,设计校准方案,对压气机和涡轮盘进行校准实验,有效获取了校准数据,采用最小二乘法进行七阶拟合,计算出校准系数。在工程应用中测试精度会受到一些因素的影响,在实验室对探针回缩值、探针安装角、接地电阻、转速、高温燃气、轴向串动等因素进行了研究,形成了修正方法和修正数据资源。最后将该系统成功的应用于某高压压气机试验中,实时的监测了压气机叶片叶尖间隙,通过获取的试验数据对压气机叶尖间隙变化进行了详细的分析。本文经过理论分析和试验验证,证明了该电容式叶尖间隙测量系统测试数据的可靠性,在安全监测中的可行性。