当机器出现油膜涡动，而且油膜涡动频率等于系统的固有频率时就会发生油膜振荡。油膜振荡只有在机器运行转速大于二倍转子临界转速的情况下才可能发生。当转速升至二倍临界转速时，涡动频率非常接近转子临界转速，因此产生共振而引起很大的振动。通常一旦发生油膜振荡，无论转速继续升至多少，涡动频率将总保持为转子一阶临界转速频率。
转子发生油膜振荡时一般具有以下特征：
①． 时间波形发生畸变，表现为不规则的周期信号，通常是在工频的波形上面叠加了幅值很大的低频信号；
②． 在频谱图中，转子的固有频率ω0处的频率分量的幅值*为突出；
③． 油膜振荡发生在工作转速大于二倍一阶临界转速的时候，在这之后，即使工作转速继续升高，其振荡的特征频率基本不变；
④． 油膜振荡的发生和消失具有突然性，并带有惯性效应，也就是说，升速时产生油膜振荡的转速要高于降速时油膜振荡消失的转速；
⑤． 油膜振荡时，转子的涡动方向与转子转动的方向相同，为正进动；
⑥． 油膜振荡剧烈时，随着油膜的破坏，振荡停止，油膜恢复后，振荡又再次发生。如此持续下去，轴颈与轴承会不断碰摩，产生撞击声，轴承内的油膜压力有较大的波动；
⑦． 油膜振荡时，其轴心轨迹呈不规则的发散状态，若发生碰摩，则轴心轨迹呈花瓣状；
⑧． 轴承载荷越小或偏心率越小，就越容易发生油膜振荡；
⑨． 油膜振荡时，转子两端轴承振动相位基本相同。
