汽轮机结构复杂，处于高温、高压、高转速、振动、腐蚀等环境中，各种条件恶劣，而且运行环境随时间动态变化。其零部件的工作应力可以分为随时间快速交变的部分和随时间较缓慢变化的部分。其中，快速交变应力主要由交变汽流力和振动引起，是汽轮机振动主要的研究领域。合格的零部件振动特性为汽轮机提供了长期安全运行的条件。

汽轮机振动分析不仅是汽轮机设计和制造部门的研究内容，对运行管理人员正确使用汽轮机，拟定安全、经济的运行规程，科学从事检修工作，合理进行技术改进，使机组在全寿命周期内发挥最大的潜力等具有同样重要的意义。

汽轮机振动分析有两种方式，第一种是对汽轮机零部件建立精密的数学物理模型，分析其受外载荷的边界条件，通过实验和数值计算判断汽轮机零部件的振动安全性，这是一种正问题分析法，适合于设计和校核；第二种是对汽轮机及其零部件的运行情况进行检测，对检测信号进行处理和识别，判断汽轮机的安全性，这是一种反问题分析方法，适合于对已有汽轮机设备的安全监测和故障诊断。

从工程的角度看，能对全尺寸汽轮机零部件在全工况下进行振动破坏性试验，是安全评价的最可靠办法。但是，完全模拟汽轮机的运行工况和对汽轮机进行全尺寸破坏性试验几乎不可能。因此，振动分析的主要途径仍然是计算，并辅以部分模拟试验。由于技术的限制，动应力基本不能准确计算，其原因是准确确定计算的边界条件非常困难，这可能导致较大的计算误差。也可以采取不直接计算应力的方式判断汽轮机运行的安全性，振动分析和安全校核就是这样的方法。通过专门的研究，可以为汽轮机及其相关零件制定振动安全的振幅和频率标准。通过计算和试验是能准确得到这些振幅和频率参数的，由此将工作应力的计算转化成了对振动特性和响应的分析计算。