その振動、どう止める？──“設計・運用・保全”の3方向から考える現実的な振動対策

Yusuke Yoshihara
6月10日
読了時間: 3分

はじめに

「振動が大きいことはわかった。でも、どう対策すればいいのか？」この問いに、多くの現場が直面しています。

ただ、振動は“完全にゼロにはできない”もの。だからこそ現実的な対応が必要です。

本記事では、

振動が発生する“物理的な仕組み”
現場でできる“手当て”の種類
設計／運用／点検それぞれの視点での対策方法

を、技術と現場感をつなぐ視点でわかりやすく整理します。

1. 振動が発生する理由をふりかえる

振動の基本式は、質量・剛性によって支配されます：

お馴染みの式になってきたでしょうか？

f：固有周波数
k：バネ定数（剛性）
m：質量

この式からわかる通り、振動を変えるには「質量・剛性」に働きかけるのが本質です。

2. 対策の切り口①：設計で抑える

🔧 設計段階での振動対策

手法	内容	注意点
共振周波数の分離	発生源（ポンプ等）と構造の固有振動数をズラす	設計初期に必要な振動解析
配管サポートの最適化	支持位置・固定点を調整	固定が硬すぎても危険な場合あり
質量追加	質量を増やして共振周波数を下げる	構造補強や支持強化が必要
フレキシブル継手の導入	ポンプ〜配管間に防振継手を挿入	配管応力への影響に注意

💡 設計ミスの例：

振動源近くのフランジに支持を集中 → 増幅ゾーンを作ってしまう
サポートが左右で非対称 → ねじれ共振が発生

3. 対策の切り口②：運用で減らす

⚙️ 運用面での振動管理

対策	内容	効果
回転数の管理	共振点を避けたRPM設定	音・振動の急激な変化を避ける
バルブ開度の調整	振動を誘発する流速領域を避ける	キャビテーションの抑制にも
運転モードの見直し	急加減速・高負荷運転の回避	機械疲労の低減につながる

📝 例：蒸気ラインの高速開閉 → ウォーターハンマーと振動のセット発生

4. 対策の切り口③：保全で見張る

🔍 定期点検で異常を“早期発見”

手法	ポイント	使用機器
振動レベルの定期測定	周波数・レベルのトレンド管理	振動計・FFT対応センサー
打音・触診・目視	微細な変化の察知	ハンマー・指・五感
自動モニタリング化	しきい値でアラート出力	IoTセンサ・クラウド連携

📌 ヒント：

「数値はOKでも、音が変」→ 構造共振や摩耗進行の兆候かも
「3ヶ月ごと→月1点検に変更」→ 兆候の見逃し防止

5. “やってはいけない”対策例

❌ バネやゴムでごまかす：→ 周波数によっては逆効果。防振材の“特性曲線”を見ずに使うのはNG

❌ 音が消えた＝OK？：→ 振動が他構造に逃げただけのことも。根本原因の除去ではない

まとめ

🔧 振動対策は“総力戦”です。設計・運用・保全のすべてのフェーズに関係します。

本記事の要点：

振動対策の本質は「共振を避ける」こと
設計時に“固有振動数”を意識するのが第一歩
運用と保全でも“兆候の早期発見”がカギ

振動-No.6