本书以化工、石化、电力、钢铁和航空等部门中使用的各类旋转机器和往复式压缩机为主要对象，比较全面、系统地阐述了机器故障类型、产生机理、表现特征以及故障防治方法。重点介绍了各类高参数旋转机器的故障，以振动故障诊断为主线，细分了各种故障类型，如：不平衡故障、不对中故障、滑动轴承的油膜不稳定故障、转子摩擦故障、浮环密封故障、流体激振故障以及高速转子自激振动故障，从理论和实践经验两方面详述了它们的故障机理和特征。对往复式压缩机的故障振动和管道振动提出了诊断分析方法和防治措施。对齿轮和滚动轴承，详细地分析了它们的故障原理、信号特征和故障检测方法。另外，介绍了振动信号的分析技术；无损检测中的油液分析技术和声发射技术在故障诊断中的应用；现代智能诊断技术中的模糊数学、神经网络和专家系统在故障诊断中的应用。

1 概论

1.1 设备故障诊断的目的和意义

1.2 设备故障的类型和状态监测技术

1.3 设备故障状态的识别方法

参考文献

2 故障诊断的信号处理方法

2.1 信号处理基础知识

2.2 旋转机械常用的振动信号处理图形

2.3 信号的时频分析

参考文献

3 旋转机械故障诊断

3.1 转子不平衡故障诊断

3.2 转子不对中故障诊断

3.3 滑动轴承故障诊断

3.4 转子摩擦故障诊断

3.5 浮动环密封故障诊断

3.6 叶片式机器中流体激振故障诊断

3.7 高速旋转机械不稳定自激振动故障的分析方法

参考文献

4 往复式压缩机的故障分析和管道振动

4.1 往复式压缩机的故障类型与故障原因

4.2 示功图及阀片运动规律的测量与故障分析

4.3 压缩机的气流压力脉动与管道振动

参考文献

5 齿轮故障诊断

5.1 齿轮常见故障

5.2 齿轮故障振动的诊断

5.3 齿轮故障噪声的诊断

参考文献

6 滚动轴承故障诊断

6.1 滚动轴承的故障形式与故障原因

6.2 滚动轴承故障的检测方法

6.3 滚动轴承故障振动的诊断

参考文献

7 无损检测技术在设备诊断中的应用

7.1 油样分析技术在设备诊断中的应用

7.2 声发射检测技术在设备诊断中的应用

参考文献

8 现代智能诊断技术的应用

8.1 故障诊断专家系统

8.2 模糊数学在故障诊断中的应用

8.3 神经网络在故障诊断中的应用

参考文献 2100433B

第1章 设备故障诊断概述

1.1 设备故障诊断的基本概念和特点

1.1.1 设备故障的基本概念

1.1.2 设备故障诊断的内容及特点

1.2 故障诊断的基本问题

1.2.1 故障分类

1.2.2 故障诊断的任务

1.2.3 评价故障诊断系统的性能指标

1.3 设备故障诊断的知识构成和求解过程

1.3.1 设备故障诊断的知识构成

1.3.2 设备故障诊断的求解过程

1.4 设备故障诊断的基本方法及研究现状

1.4.1 基于解析模型的故障诊断方法

1.4.2 基于知识的故障诊断方法

1.4.3 基于信号处理的故障诊断方法

1.4.4 其他故障诊断方法

1.4.5 设备故障诊断技术研究的热点

1.5 设备故障诊断技术的发展趋势

复习思考题

第2章 故障诊断中的数据处理

2.1 数据处理的有关知识

2.1.1 动态测试数据的分类

2.1.2 随机过程的基本概念

2.1.3 测试数据处理方法

2.1.4 数据检验

2.1.5 数据分析流程

2.2 随机数据统计参量的数值分析

2.2.1 估计理论的基本概念

2.2.2 均值和方差的计算

2.3 离散傅里叶变换（DFT）

2.3.1 采样与混叠

2.3.2 截断与泄漏

2.3.3 频率采样（延拓）

2.4 小波分析的基本原理

2.4.1 小波变换

2.4.2 小波变换的直观理解及其工程解释

2.4.3 小波包分析

2.4.4 适合故障信号分析的小波函数选择

复习思考题

第3章 基于统计理论的诊断方法

3.1 Bayes决策诊断方法

3.1.1 概述

3.1.2 基于最大后验概率的Bayes诊断

3.1.3 基于最小风险的Bayes诊断

3.2 时序模型诊断法

3.2.1 ARMA，All和MA模型

3.2.2 故障诊断时序方法的步骤

3.2.3 故障诊断时序方法的内容

3.2.4 ARMA模型的建模

3.2.5 根据模型参数进行故障诊断

3.2.6 距离判别函数故障诊断法

3.3 序贯模式分类故障诊断法

3.3.1 概述

3.3.2 序贯分类原理及步骤

3.3.3 Bayes序贯判别步骤

3.4 主分量分析法

3.4.1 引言

3.4.2 主分量分析

3.5 线性判别函数法

3.5.1 引言

3.5.2 Fisher判别式分析（FDA）

3.6 灰色系统的关联分析诊断方法

3.6.1 概述

3.6.2 关联度分析法在故障诊断模式识别中的应用

3.6.3 灰色预测在设备状态趋势预报中的应用

3.7 基于支持向量机的故障诊断方法

3.7.1 支持向量机的基本原理

3.7.2 多类支持向量机

3.7.3 支持向量机的故障诊断方法

3.7.4 实例

复习思考题

第4章 基于模糊理论的诊断方法

4.1 模糊集合理论基础

4.1.1 模糊集与隶属函数

4.1.2 隶属函数的确定

4.1.3 常用的隶属函数图表

4.1.4 模糊集的表示方法及其运算

4.2 基于模糊模式的故障诊断方法

4.2.1 模糊模式识别的直接方法

4.2.2 模糊模式识别的间接方法

4.3 故障诊断的模糊综合评判原则

4.3.1 综合评判的数学原理

4.3.2 模糊综合评判的五种具体模型

4.3.3 综合评判模型的故障诊断应用实例

4.3.4 几种综合评判模型的适用范围

4.3.5 故障诊断的多级模糊综合评判方法

4.4 故障诊断的模糊聚类分析方法

复习思考题

第5章 故障树分析诊断方法

5.1 故障树分析概述

5.1.1 故障树分析及其特点

5.1.2 故障树分析使用的符号

5.2 故障树分析的一般步骤及表述

5.2.1 故障树分析的步骤

5.2.2 故障树建造的一般方法

5.2.3 故障树的结构函数

5.3 故障树的分析

5.3.1 故障树的定性分析

5.3.2 故障树的定量分析

5.4 诊断实例

复习思考题

第6章 专家系统故障诊断方法

6.1 专家系统概述

6.1.1 专家系统的基本概念

6.1.2 专家系统的结构

6.1.3 专家系统的特点

6.2 专家系统的知识表示

6.2.1 知识的层次结构

6.2.2 公共知识和私有知识

6.2.3 陈述性知识与过程性知识

6.2.4 对知识表示的要求

6.3 知识的产生式表示

6.3.1 产生式规则的形式

6.3.2 产生式系统

6.3.3 产生式表示的优缺点

6.4 知识的框架表示

6.4.1 框架表示的形式

6.4.2 框架表示下的推理

6.5 故障诊断专家系统的推理方式与控制策略

6.5.1 基于规则的诊断推理

6.5.2 基于模型的诊断推理

6.5.3 基于案例的诊断推理

6.5.4 不精确推理

6.6 故障诊断专家系统知识的获取

6.6.1 间接获取方式

……

第7章 神经网络故障诊断方法

第8章 数据融合故障诊断方法

第9章 集成技术的故障诊断方法

参考文献2100433B

本书是“十二五”职业教育国家规划教材，经全国职业教育教材审定委员会审定。本书有7个项目、35个任务，主要内容有设备故障诊断基础、设备故障诊断、机械设备的拆卸清洗与检查、机械修理中的零件测绘、机械零件的修复、机械设备装配及检查、数控机床故障诊断与维修等。