采用仿生学原理,设计、合成并制备新型仿生材料是近年来快速发展的研究领域。天然蜘蛛丝是一种生物蛋白弹性体纤维,具有高比强度(约为钢铁的5倍)、优异弹性(约为芳纶的10倍)和坚韧性(断裂能为所有纤维中最高),为自然界产生最好的结构和功能材料之一,它在航空航天、军事、建筑及医学等领域表现出广阔应用前景。受自然界蜘蛛丝启发,天然蜘蛛丝仿生材料的研究迎来了机遇,同时也给人们展示了许多新颖的仿生设计方法。本文从不同仿生学角度综述了天然蜘蛛丝仿生材料的发展,并提出了一些看法和思考。

针对实验图像光照不均、对比度低、噪声大等特点，提出一种基于非抽样contourlet变换的图像非线性增强算法．首先对原图进行非抽样contourlet变换，分解为低频和高频子带；然后对低频子图进行自适应直方图处理，以增强像素的对比度，对高频系数采用分层阈值处理和分段非线性变换；最后将其反变换得到增强的图像．仿真实验结果表明：此算法不仅增强效果好，鲁棒性强，而且具有较大的实用价值．

根据实车设计数据利用ADAMS软件建立ADAMS多体动力学模型，并与MATLAB/Simulink构成混合仿真模型的步骤和方法；同时利用已有自平衡双轮车数学模型和所研制车的设计参数建立起MATLAB/Simulink模型，并对两种模型给予相同的输人进行仿真。通过分析比较两者仿真结果，发现ADAMS与MATLAB混合模型亦能如实的反映出自平衡双轮车的运动状态，也表明这种基于ADAMS的混合模型可为自平衡双轮电动车等机电系统的动力学仿真提供一种新的模型的构建方法。

分析了卷积码及由其发展出的Turbo码的编码原理,给出了这2种编码方法的结构特征和最大后验概率(MAP)的译码算法;分别对卷积码和Turbo码进行仿真,得到在码长1024尽可能多的迭代次数情况下的Turbo码误码率(BER)曲线和采用维特比译码方法的卷积码误码率曲线。通过比较2种编码方法的仿真结果验证了Turbo码编码和译码系统的性能比传统的卷积码系统性能优异的结论,提出并描述了尽可能多次迭代的Turbo 码对卷积码在性能上的具体优势。

提出了一种基于小波变换和直方图均衡相结合的图像增强方法，该方法既能增强图像对比度，又能有效抑制噪声，突出图像细节信息。实验分析表明：该方法可以使图像的清晰度得到很大改善。

对格子Boltzmann方法求解含第三类边界条件的扩散方程进行了理论和数值研究,构造了一种新的基于bounce-back的边界处理数值格式,用来处理复杂边界问题。借助渐近分析,证明了新方法的数值相容性。用数值算例从不同角度分析了算法的精度和稳定性等,与已有算法相比,新方法在精度、稳定性和效率方面均有较大提高。最后通过一个复杂边界反应扩散的示例演示了新方法应用于复杂多孔介质内多物理化学输运模拟的可行性和有效性。

双曲性守恒方程组采用高阶、高分辨率的WENO格式时有两类分裂方法，即逐点分裂和特征分裂。本文基于后者，对特征分裂重构时强间断和接触间断位置出现的振荡情况进行研究，对重构变量加以改进，发现改进后的WENO格式克服了间断处的振荡，然后以LU-SGS为子迭代的双时间步法求解Euler方程，选用一维Sod、二维前台阶和双马赫反射算例，并与Roe格式计算结果进行对比，发现WENO格式分辨率更高，耗散更小。

地表土壤水分和降水具有高度相关性，是2个密切相关的地-气相互作用参量。采用同时反演获取的土壤水分和大气降水数据来研究土壤水分的变化情况，定量理解降水和土壤水分之间的物理联系，进而可以获得对反演算法改进有用的信息。采用被动微波辐射计AMSR-E反演获得的全球地表土壤水分和降雨率数据作为研究对象，一共收集了2005年10月1日至2006年10月31日之间共395d的AMSR-E全球日土壤水分产品和升、降轨道瞬时降雨率数据。把降雨率轨道产品经过等积割圆柱投影并重采样到同日土壤水分产品相当的25km分辨率EASE

本文用变分法对圆柱谐振腔中TM_(010)模进行了近似计算,将结果与严格解进行比较,得到精确度较好的TM_(010)模的谐振频率及场分布的近似表示式。

提出了一种楼宇三维路径的自动生成算法。该算法首先使用图像细化算法及特征点提取算法建立单层楼的通道路径，并将房间等楼层实体作为结点连接到通道路径上，从而建立好单层楼的路径图；然后利用楼梯结点和电梯结点将相邻的楼层路径图相互连接起来，生成完整的楼宇三维路径模型．该路径模型是由弧和结点结构组成的带权图结构，可以应用于智能导航、楼宇自动控制、紧急情况的人员疏散及楼宇安全等领域．