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针对齿轮箱故障微弱信号特征识别问题，设计了一种识别该类信号微弱特征的自适应提升小波包方法。该方法以提升方法为基础，构造了提升小波包分解和重构过程算法，并以分解层信号相邻样本点自相关系数的大小作为目标函数，在每个样本点上选择能够自适应匹配信号局部特性的提升小波包算子，将每个分解频带信号进行重构，识别时域故障微弱信号特征。该方法成功地识别出了某齿轮箱发生摩擦故障时隐含在振动信号中的调制波形和周期性冲击脉冲故障微弱特征。结果表明，自适应提升小波包方法对强噪声背景下故障微弱信号特征的识别效果优于经典小波包方法。