轉子質量不平衡將在轉子徑向方向上形成一個旋轉離心力，軸心軌跡形狀接近于一個圓或橢圓，不平衡離心力將在軸承的水平和垂直方向上產生接近90°的相位差。
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機體變形、皮帶輪或齒輪偏心、機座松動、結構共振等故障，雖然軸承或機體上的振動頻率也像不平衡振動那樣，表現以轉速頻率為主，然而在振動方向上并不是按照旋轉力的方向變化，而是在某一個方向上出現同相位或接近180°反相位的振動，這種稱為“定向振動”。在軸心軌跡上是一條傾斜的直接或接近一條直線形狀。
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對于這類故障，應該采用相位測量和軸心軌跡分析方法，與單純的不平衡振動區別開來。
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