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针对传统的信号处理方法较难获取行星齿轮箱故障特征和有量纲指标在变工况情况下诊断失效的问题，提出将无量纲指标应用于行星齿轮箱故障诊断的方法。首先分别计算行星齿轮箱在不同故障模式下振动信号的七个无量纲指标，然后用遗传编程的方法构建新的复合诊断指标，最后将该复合诊断指标在变载荷、变转速工况下对不同的故障模式进行区分。实验结果表明，该方法可以识别行星齿轮箱在不同工况下的故障状态，验证了其有效性。