نقش غیرقابل چشم‌پوشی و اثرات گوناگون پدیده‌ی ارتعاشات بر سیستم‌ها و سازه‌های مهندسی به ویژه اثرات نامطلوبی همچون شکست، کاهش راحتی و آسایش و ایجاد اختلال در عملکرد وسایل ابزار دقیق، بیانگر لزوم و اهمیت بررسی، تحلیل و کنترل ارتعاشات می‌باشد. در زمینه‌ی ارتعاشات مکانیکی با توجه به پیامدهای جبران‌ناپذیر و مخربی که پدیده‌ی تشدید می‌تواند به دنبال داشته باشد، بررسی و کنترل دقیق ارتعاشات بدون شناسایی فرکانس‌های طبیعی و تحلیل ارتعاشات آزاد میسر نمی‌باشد.
در میان هندسه‌های مورد استفاده در صنعت، پوسته‌ها، به علت وزن کم ناشی از کوچک بودن ضخامت، یکی از پرکاربردترین سازه‌ها در

 صنایع مختلف از جمله صنعت خودرو، هوا و فضا، صنایع دریایی و زیر‌دریایی هستند. بدنه‌، دیفیوزر و دماغه‌ی فضاپیما، هواپیما و موشک، بدنه‌ی زیردریایی، مخازن، لوله‌های انتقال و رآکتور از بارزترین مثال‌ها در این زمینه می‌باشند.

همواره یکی از مشکلات اساسی در دستیابی به تولیدات پیشرفته‌تر، محدودیت در دستیابی به مواد و نیز محدودیت در خواص مواد موجود بوده است. به طوری که پیشرفت در زمینه‌های گوناگون علم و فن‌آوری بدون پیشرفت در علم مواد و دستیابی به موادی با ویژگی‌ها و کارایی‌هایی برتر، محدود می‌گردد. از این‌رو بشر همواره در پی کشف موادی با قابلیت‌های متفاوت و جدید و یا تولید مواد مصنوعی برای ارتقا خواص مواد موجود بوده است.
در سال‌های اخیر با گسترش موتورهای الکتریکی پرقدرت، توربین‌ها، رآکتورها و وسایل نقلیه پرسرعت، مواد مقاوم در برابر شرایط محیطی سخت از جمله دمای بسیار بالا و نیز شیب دمایی بالا، بسیار مورد توجه قرار گرفتند. نیاز به ماده‌ای با مقاومت حرارتی و مکانیکی بالا، معرفی مواد با خواص درجه‌بندی شده[2] را در سال1984 در ژاپن، به عنوان ماده‌ای مقاوم و پرکاربرد، موجب شد. انتخاب مواد با خواص درجه‌بندی شده در سال 1992 به عنوان یکی از 10 فن‌آوری پیشرفته در ژاپن، اهمیت و جایگاه این فن‌آوری را یادآور می‌شود.
اهمیت تحلیل ارتعاشات آزاد، گستردگی کاربرد پوسته‌های استوانه‌ای، قابلیت‌های مواد با خواص درجه‌بندی‌شده  می‌تواند اهمیت بررسی و انجام این پروژه را تا حدود زیادی روشن کند.
k[1] .converter furnace
[2] .Functionally Graded Materials(FGM)