本书作为机械设备系统诊断工程的探索性学术专著，以非线性设备系统为对象，基于分形理论和人工神经网络方法基本原理，探讨了运用非线性非平稳信号实现系统状态识别的有效方法。本书包括：绪论、非线性动力系统的分析方法和机械设备系统的相空间分析、分形原理和二进分形维数计算、分形滤波、振动信号的分形诊断方法、神经网络的算法研究和结构分析、分形模糊神经网络诊断方法研究与应用和多层人工神经网络优化程序等内容。在内容上相互衔接，有独立性又有完整性。书中给出具体实例与算例的综合分析。

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