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针对轴承或齿轮箱等机械元件的故障振动信号表现为冲击衰减波形的特点，提出一种基于参数优化Morlet小波变换的故障特征提取方法。利用最小Shannon熵方法优化Morlet小波的形状参数，实现与冲击特征成分的最佳匹配，再对小波变换系数矩阵进行奇异值分解，根据奇异值曲线中主要反映突变信息的过渡阶段所对应的尺度范围求得最佳小波变换尺度，最后对信号进行Morlet小波变换提取故障特征。仿真试验和实际应用的结果表明，该方法能更有效地从强噪背景中提取故障特征。