本发明公开了一种基于简正波能量比理论的故障快速检测方法及系统，方法包括：根据声源物理特征进行声源信号模拟重组得到模拟声源信号；根据声源位置信息进行声传播过程模拟得到接收器处声源重构信号的声压值；通过输入声源重构信号的声压值利用简正波能量比理论获取声源重构信号的各号简正波能量分布特征；以各号简正波能量分布特征、故障物理特征为训练集对深度学习模型进行训练；利用训练好的深度学习模型识别真实采集信号的故障类型。本发明利用声源重构技术使得故障物理结构能够与声音信号特征一一对应；利用简正波‑抛物耦合理论实现声音传播中的声场快速计算；采用简正波能量比理论提取特征，实现快速训练模型和快速故障识别。