本發(fā)明涉及空氣軸承技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種基于超聲波的空氣箔片軸承氣膜厚度測量系統(tǒng)及方法，包括電渦流位移傳感器、超聲波發(fā)射接收裝置、水凝膠層和信號(hào)處理設(shè)備，對空氣箔片軸承氣膜厚度進(jìn)行實(shí)時(shí)無損監(jiān)測。所述電渦流位移傳感器測得轉(zhuǎn)子兩個(gè)垂直方向的位移，計(jì)算得出轉(zhuǎn)子的軸心軌跡；所述超聲波發(fā)射接收裝置發(fā)射并接收由所述水凝膠層反射的超聲波信號(hào)，并向所述信號(hào)處理設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)；所述信號(hào)處理設(shè)備分析并存儲(chǔ)信號(hào)數(shù)據(jù)，獲得空氣箔片軸承支撐層測量點(diǎn)的彈性形變量；根據(jù)轉(zhuǎn)子軸心軌跡、支撐層測量點(diǎn)的彈性變形量，得到測量點(diǎn)的氣膜厚度。本發(fā)明通過引入超聲波測量，結(jié)合水凝膠和空氣箔片軸承，實(shí)現(xiàn)對空氣箔片軸承氣膜厚度的非介入式測量。