用涡流测厚仪测量诸如固体火箭发动机等曲面基体上的绝热层厚度时，由于无法在曲面基体上对涡流测厚仪进行标定，只能采用在平板基体上标定后，测量曲面基体上涂层厚度的方法。然而由于曲面基体曲率半径对涡流检测信号的影响，会带来测量误差，曲率半径越小，测量误差越大。本文采用仿真与实验相结合的方法，研究涡流检测信号的各种影响因素，寻求残差较小的拟合曲线模型；在给定探头尺寸的前提下，研究满足检测精度要求时，使用平板标定曲线来测量曲面基体涂层厚度的曲率半径范围，为避免盲目测量、提高曲面基体涂层的测厚精度提供指导。首先，使用数值仿真的方法分析了各种影响涡流检测信号强度的因素，选择了适合用于大量程检测的涡流探头尺寸及工作参数，并分析了试件不同曲率半径以及厚度时的阻抗信号变化规律；通过尝试多种曲线拟合，得到了最佳标定曲线模型。其次，通过公式推导，分析了平板标定法用于球面试件提离测量的结果及误差的变化规律，最终获得了符合测量精度要求，并可以用平板标定法进行测量的试件曲率半径范围。最后，搭建了涂层测厚的实验平台和控制系统，联合使用激光传感器和涡流传感器对球面试件上的提离距离进行了测量和误差分析，验证了仿真结果的正确性。