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为了诊断并分析某型单缸柴油机的异常声发射信号，在柴油机缸体上安置振动传感器和声发射传感器。利用小波多分辨率算法对比分析了两个传感器的信号。首先通过几何估算提出了异常信号可能对应的两种故障形式，随后根据拆机检查，确认声发射信号中的故障特征来源于活塞组件之间的异常摩擦事件。诊断结果表明：该型号单缸柴油机的活塞组件的结构X寸设计不合理，在柴油机正常工作中，连杆小头和活塞内部发生了摩擦事件，导致了声发射信号在固定的曲轴转角上出现异常峰值响应。声发射技术为以后有效监测活塞组件摩擦磨损提供了更准确的诊断方法。