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以水基动力无杆抽油机为对象，运用分形维数理论，结合信号频域分析方法，针对其正常运行、油管漏失、供液不足以及游动阀关闭迟缓4种不同工作状态进行分析，并在此基础上进行系统运行状态的定性与定量的评价分析。首先运用振动信号的频域分析方法对系统工作状态进行初级判断，再运用分形盒维数理论进行系统的压力一流量示功图分析二级评价。分析结果表明，水基动力无杆抽油机振动信号的中值频率能够定性地分析系统运行状态；分形盒维数能有效地反映系统不同的运行状态。研究结果有利于系统故障诊断的智能化并减小人为因素影响，具有一定的工程应用价