同期振動と亜同期振動の説明

定義: 同期振動とは何ですか?

同期振動 機械の主回転速度の整数倍の周波数で発生する振動です。軸の回転と「同期」しています。これは機械に見られる最も一般的な振動のカテゴリーです。

• 走行速度（1倍）と全く同じ速度で振動し、同期します。
• 走行速度の 2 倍 (2x)、3 倍 (3x) などの振動も同期振動であり、走行速度の「高調波」と呼ばれることがよくあります。

一般的な機械の故障の大部分は、 アンバランス, ずれ, 曲がったシャフト、 そして 機械的な緩み、これらはすべて同期振動として現れます。例えば、アンバランスによって生じる振動は常に1回転/分で発生し、機械の速度変化に完全に追従します。

定義: 亜同期振動とは何ですか?

同期振動 主回転速度（1倍）より*低い*周波数で発生する振動です。接頭辞「sub-」は「以下」を意味します。顕著な亜同期振動の存在は、多くの場合深刻な警告サインです。これは、単純な機械的故障ではなく、自己励起による不安定なローターの動的現象によって引き起こされることが多いためです。同期振動とは異なり、亜同期振動の強制関数はローター自体の運動によって生成されます。

FFTスペクトルでそれらを区別する方法

FFT スペクトルでこれらのコンポーネントを識別するのは簡単です。

• 同期ピーク: 1 倍の RPM ピーク (実行速度) と、正確な整数倍 (2 倍、3 倍など) になるピークを探します。
• 同期ピーク: 1x RPM ピークの *前に* 周波数軸に表示される重要なピークを探します。
• 非同期ピーク: 動作速度の整数倍ではないピークを探します。これらのピークは、ベアリングなどのコンポーネントや外部ソースに関連していることが多いです。

この区別がなぜ重要なのか

同期振動と同期振動を区別することは、診断にとって基本的に重要です。

• 同期の問題 （アンバランスと同様に）強制振動は「強制振動」です。多くの場合、バランス調整やアライメント調整などの機械的な調整で修正できます。一般的に予測可能で安定しています。
• 同期不足の問題 多くの場合、「自励振動」または不安定性があります。これらはローター・ベアリングシステムの基本設計または状態に問題があることを示しており、バランス調整では解決できません。これらの状態は不安定で、非常に破壊的となる可能性があります。一般的な原因には以下が含まれます。 オイルワール/ホイップ 流体膜軸受およびローター・ステーター間の摩擦において。

このため、高振幅のサブ同期ピークは、一般に、高振幅の同期ピークよりも深刻なアラーム状態であると見なされます。

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