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针对天然气发动机故障信号的非平稳性、非线性等特点，提出一种基于EMD提取能量特征参数的故障诊断方法。从天然气发动机供气系统正常、气门间隙大、排气阀漏气3种工况振动信号的EMD能量熵值中发现，当供气系统发生故障时，各IMF分量的能量会发生变化。因此运用EMD方法提取最有效的IMF分量的能量特征指标，利用C均值模糊聚类法对此特征进行聚类进而建立天然气发动机供气系统的故障识剐模型。现场试验验证了该方法在天然气发动机供气系统故障诊断中的有效性。