摘要：数学形态分析是数字信号处理的一种非线性分析方法，滚动轴承故障信号是一种非线性非平稳信号。为了提取不同类型故障特征，利用多尺度形态学分析对滚动轴承故障振动信号建立一种不同于时频分析的信号特征描述方法。采用多尺度形态开运算得到故障信号的形态谱，定量反映了信号在不同尺度下的形态变化特征：由形态谱曲线计算形态谱熵，定量描述不同信号的形态特征。通过试验数据的分析以及与峭度和共振包络解调方法的对比，表明多尺度形态学分析方法计算效率高，特征描述准确简单，为轴承故障信号的分析、识别和分类提供了新的思路。

关键词：滚动轴承 故障 形态谱 形态谱熵 

单位：清华大学精密仪器与机械学系 北京100084 石家庄铁道学院计算机与信息工程分院 石家庄050043