行星齿轮传动系统是机械传动系统中的关键部分,已广泛应用于航空航天、船舶、风力发电、工程机械等领域。在运行中一旦某个部件发生故障,有可能会对整个机械系统产生影响。因此,本论文以行星齿轮传动系统状态监测与故障诊断为目的,研究了基于时频-解调分析的故障诊断新方法和新技术,其主要研究内容如下:(1)针对传统的行星齿轮箱故障振动频谱特征分析方法在理论计算和实际故障频率的峰值之间存在偏差的问题,提出了一种行星齿轮结构等效轴承模型的故障振动频谱特征分析方法,精确表征了行星齿轮各部件的故障特征频率,为后续的信号故障特征的提取提供了理论依据。(2)针对行星齿轮箱振动信号的非平稳特性,利用小波包变换与希尔伯特包络解调相结合的技术,有效提取了行星齿轮箱故障的高频冲击信号。(3)针对行星齿轮箱早期微弱信号故障特征提取问题,提出一种提升小波包变换和最大峭度指标的故障诊断方法,较理想地提取了行星齿轮箱早期微弱故障特征信息。(4)针对强噪声背景下行星齿轮箱故障特征提取问题,利用基于噪声辅助分析的集合经验模态分解方法。该方法克服了经典的经验模态分解方法的模态混叠现象,在强噪声下对行星齿轮箱故障高频部分特征的提取具有显著优势。(5)开发了基于时频-解调分析的监测诊断系统软件,介绍了诊断系统软件的结构和功能,实现了MATLAB环境下调用数据进行行星齿轮箱故障状态监测与故障诊断。