随着中国城市化的不断推进,城市人口的不断增加,铁路车辆已成为人们出行越来越重要的选择之一,占据着不可替代的地位。而在轨道车辆系统中,走行部中的车轴无疑是其中重要的组成部分之一,它是承载机车车辆动载荷的关键部件,随着车辆的大面积提速,车轴与客运、货运的安全性关系越来越密切。由于车轴自身因素或所处环境相对恶劣,运转时往往伴随摩擦、腐蚀、循环应力等,这些复杂的因素会导致车轴出现裂纹、表面损伤,严重时甚至断裂等,如果不能够及时地检测出这些状况的发生,很可能会引发严重的事故,造成生命和财产损失。因此,为保障车辆安全可靠地运行,对车轴故障特征进行有效的特征提取具有重大意义。本文首先介绍了故障诊断、声发射检测技术、提升小波、车轴故障机理和检测的基础知识及相关理论,在此基础上,本文第一大部分以小波熵理论为基础,分别定义了提升小波熵和LMD能量熵的概念,并以实际信号为分析对象进行了可行性的验证。最后,对两种方法的处理过程和分析结果进行了对比,说明了其优劣性。文中第二大部分在声发射检测技术的理论基础之上,首先介绍了车轴声发射试验的原理过程及所用到的材料设备,并采集试验中的车轴声发射信号。然后以第一部分所提出的提升小波熵分析方法为基础,对车轴声发射信号进行了熵值特征的分析说明,从信号整体熵值及细节熵值两方面分别分析了车轴疲劳裂纹声发射信号所具有的熵值特征,实现了对车轴声发射信号的特征提取,为车轴故障信号的诊断方法提供了一种新的思路。