首先针对油膜涡动下的转子碰摩故障诊断问题，建立了含不平衡、油膜涡动以及碰摩耦合故障的转子-滑动轴承系统动力学模型，考虑不平衡、油膜涡动、碰摩等耦合故障；然后，在相同的转子系统参数下，在考虑滚动轴承非线性赫兹接触和轴承径向间隙的情况下，建立了含不平衡-碰摩耦合故障的转子-滚动轴承系统动力学模型。利用轴心轨迹图、频谱图、三维瀑布图、Poincaré图、分岔图等方法，重点讨论转子系统参数对其信号的影响，研究了两种模型中碰摩故障的特征；其次，在获取了包括各种状态下的耦合故障样本后，提取反映故障特征的信息，构造了结构自适应神经网络，并用该神经网络对从转子模拟实验台和航空发动机转子实验器采集到的碰摩故障数据进行诊断；最后计算关联维数，比较了不同故障状态下的关联维数特征。