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提出一种基于Hu氏不变矩定量识别相位图改变的新方法。该方法利用混沌振子对微弱周期信号的敏感性,可以直接检测低频段内滚动轴承微弱的故障特征频率。同时以Hu氏不变矩作为指标,从二维角度量化振子的相变规律,直接检测滚动轴承微弱的故障特征频率,从而提高故障诊断的自动化水平。对滚动轴承内圈故障的诊断实例验证了该方法的有效性。