滚动轴承是机械设备中应用最广泛的零部件之一，随着机械设备精密化和复杂化程度增加，对滚动轴承的精度和可靠性要求也越来越高。滚动轴承的损伤，即使是微小的损伤，都可能影响整个设备的正常功能。因此，滚动轴承的故障信息检测，特别是早期故障微弱信号检测，显得尤为重要。将共振稀疏分解（RSSD）这一新的信号分解方法应用于滚动轴承早期故障微弱信号检测，取得了良好的效果。在滚动轴承系统单自由度振动模型的基础上，分析了故障冲击响应的波形特点，提出了更接近实际的二自由度振动模型，研究了解调频带的确定原则及其调制特征。结合实际测得的故障轴承振动信号，分析了滚动轴承早期故障信号的组成成分、成因及处理方法。论文还研究了共振稀疏分解的主要参数对分解结果的影响，并通过仿真实验验证了该方法提取故障冲击响应的可行性。提出了基于共振稀疏分解的故障信息提取方法，具体流程包括确定待解调固有频带，进行共振稀疏分解，提取高低共振分量中的子带，再通过包络解调和自相关处理获取自功率谱，分析故障程度和元件损伤情况。对比传统包络分析和小波分析，提出的基于RSSD的故障信息提取技术信噪比更高，更能揭示故障冲击响应的振幅调制频率，为滚动轴承早期故障检测提供了新的解决途径。