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为有效进行水轮机的运行监测和故障诊断，采用混沌动力学方法对水轮机在偏工况运行时的压力脉动特征进行研究。利用提升小波变换对压力脉动实验数据进行去噪，给出压力脉动信号时域分布及各频率成分的能量分布情况。分析脉动信号由轻度空化发展到严重空化过程中的一系列动力学特性，包括时频特征分布、相轨迹图、李雅普诺夫（ Lyapunov）指数图和庞加莱（ Poincaré）映射图等。结果表明：水轮机尾水管压力脉动的主要能量分布在低频段，随着空化程度的加重，频谱脉动强度增大；对于研究工况，最大Lyapunov指数均大