پوسته های استوانه ای تقویت شده در صنایع مختلف به ویژه صنایع هوافضا در ساخت موشک ها و مخازن سوخت آن ها کاربردهای فراوانی دارد. اهداف اصلی تحقیق حاضر بررسی ارتعاشات آزاد پوسته های استوانه ای تقویت شده خالی و محتوی مایع و بهینه سازی پارامترهای این پوسته ها به منظور یافتن کمترین جرم با در نظر گرفتن قید فرکانس طبیعی است. تقویت کننده ها در دو حالت طولی و محیطی در نظر گرفته شده اند. در ارتعاشات آزاد پوسته های خالی، از دو روش تحلیلی و عددی المان محدود برای محاسبه فرکانس های طبیعی استفاده شده است. برای اینکه بتوان شرایط مرزی متنوعی را مورد بررسی قرار داد، شرایط مرزی در این مبحث به صورت الاستیک در نظر گرفته شده است. در محاسبه فرکانس های طبیعی به روش تحلیلی، معادله انرژی کل سازه با بدست آوردن معادلات انرژی جنبشی و پتانسیل پوسته، تقویت کننده ها و اجزای الاستیک (فنرها) بدست می آید سپس با اعمال روش ریتز معادله حرکت استخراج می شود و با حل این معادله فرکانس های طبیعی بدست خواهد آمد. در روش المان محدود، سازه در نرم افزار آباکوس مدلسازی و تحلیل شده است. به منظور اعتبار سنجی، نتایج حاصله با داده های تئوری و آزمایشگاهی مراجع معتبر مقایسه شده و درستی نتایج تایید گردیده است؛ در نهایت به بررسی تاثیر تعداد و نوع تقویت کننده ها و تغییرات سختی فنرها بر روی فرکانس های طبیعی پرداخته شده است. در مبحث پوسته¬های محتوی مایع کلیه نتایج با استفاده از مدلسازی آباکوس بدست آمده است. برای این منظور از قابلیت آکوستیک-سازه این نرم افزار استفاده شده است. بعد از اعتبار سنجی نتایج، تاثیر توزیع غیر یکنواخت مکان و خروج از مرکزی تقویت کننده¬های طولی و محیطی برای پوسته¬های محتوی مایع که در حالت افقی و قائم قرار دارند بر روی فرکانس¬های طبیعی پایه مورد بررسی قرار گرفته است. فصل آخر به بهینه سازی پوسته¬های تقویت شده هدف دست یافتن به کمترین جرم برای مجموعه پوسته و تقویت کننده¬ها به شرط اینکه فرکانس طبیعی پایه از یک مقدار از پیش تعیین شده، کمتر نباشد، پرداخته شده است. لذا یک مساله بهینه سازی مقید به وجود می¬آید که این مساله توسط الگوریتم تکامل تفاضلی در نرم افزار متلب حل گردیده و مقادیر بهینه برای ضخامت پوسته، عرض، ارتفاع و تعداد تقویت کننده¬ها بدست آمده است.