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汽轮机转子是汽轮机故障预测及诊断问题的一个重要方面。利用振动信号或状态量对设备进行诊断，是设备故障诊断中最有效、最常用的方法。本文在Bently实验台上进行了实验，模拟电站汽轮机转子的不对中、不平衡、碰摩和轴承松动4种故障的振动过程。根据汽轮机故障的分形特征，采用分形盒维数方法进行了不同故障试验数据的分形盒维数研究计算。结果表明：碰摩状况下的轴心轨迹最为混乱且呈现雪花状，其对应的分形盒维数也最大：不平衡时的轴心轨迹较为平滑,其对应的分形盒维数最小；不对中故障及松动故障的分形盒维数居中。因此，分形盒维数在进