自然界生物表现出的优异性能不仅取决于其固有的化学成分,更与其表面结构密切相关,这些特异性的表面结构为开发功能性表面提供了参考。本文以超疏水植物表面为例,将仿生设计与仿生制造相联系,研究仿生表面设计方法,以期为自然界生物表面结构的精确复制和特异性功能表面的人工再现探索一种可行的设计方法。论文完成的主要工作如下:1、植物样本表面润湿性和表面微观形貌表征。采集了多种植物样本,运用接触角测量仪测量了它们的静态接触角,根据静态接触角选择了若干具有超疏水性质的植物样本,利用激光显微镜在不同放大倍率下观察和分析了超疏水植物样本的表面微观形貌,获取了相应的表面形貌数据,观察发现不同的超疏水植物样本表面有着规则或近似规则的微观结构。2、超疏水植物样本表面形貌数据处理和仿生表面设计。先分别采用均值滤波、中值滤波、高斯滤波方法对超疏水植物样本表面形貌数据进行清洗,剔除了表面异常数据点;再分别采用均匀采样法、网格中值采样法和网格均值采样法,对清洗后的表面形貌数据进行了轻量化处理,实现了表面形貌特征数据的优选;根据轻量化处理后的表面形貌数据,分别采用表面重构方法Poisson和Greedy Projection Triangulation重构了超疏水植物表面,获得了仿生表面设计的有效方法。3、仿生设计表面的微观形貌表征参数和润湿性计算与评价。采用小波法分别提取了超疏水植物样本表面的测量数据和仿生设计表面的轻量化数据,确定了三维形貌表征的基准面,分别计算了超疏水植物样本表面和仿生设计表面的7个三维形貌表征参数(Sq、Ssk、Sku、Sa、Sdp、Sdr和Str)和2个润湿性表征参数（fs和r）,对比分析结果表明,二者表面微观形貌相似、润湿性能相近,仿生设计表面脱胎于超疏水植物样本表面,且仿生设计表面有利于仿生制造。