光学相干层析成像(optical coherence tomography,OCT)是近年来快速发展的一种生物组织高分辨力实时成像技术.由于生物组织的复杂性,故一直没有完美的OCT理论模型.现利用结合米氏理论(Mie theory)的蒙特卡洛算法研究光在生物组织(高散射介质)内的行为,并以此为基础建立了一种OCT理论模型.然后利用该模型模拟重建了多层介质的图像,分析了空间滤波和偏振光对图像质量的影响,获得了较理想的结果.

运用Monte Carlo方法模拟了伽玛刀Leksell gamma unit在体模中的吸收剂量的分布，计算结果与实验结果基本相符.

为了研究在机床设计阶段导轨零部件形位误差的不确定性对加工误差的影响，提出了基于机床导轨形位误差不确定性的运动误差等效分析方法，并采用多体系统理论建立导轨形位误差与机床加工误差的不确定误差模型。首先采用区间参数和小位移旋量描述了导轨的形位误差，并采用蒙特卡洛（Monte Carlo）模拟方法进行不确定模拟仿真，获得满足约束的形位误差分布。基此，将不确定的形位误差等效为滚动体的弹性变形，建立运动误差的求解模型，进而结合多体系统理论实现机床加工误差的不确定分析。最后，以某加工中心为例，基于提出的方法分析了不同的形位公差下机床加工误差的分布规律，结果表明加工误差与机床导轨的平面度公差几乎呈线性变化，且平面度公差影响程度大于垂直度公差和平行度公差。

针对活齿传动共轭啮合导致传动误差影响因素复杂的情况,以二齿差摆杆活齿传动机构为研究对象,采用速度瞬心法,推导各啮合副瞬时传动比,运用作用线增量法分别得到摆杆活齿与激波器和中心轮的传动误差,结合多齿啮合传动特性,最终构建二齿差摆杆活齿传动误差模型。通过统计分析和实例计算,结果表明,中心轮误差对传动误差的影响最大,摆杆活齿误差的影响次之,激波器误差的影响最小,该研究方法能直观地获得活齿传动机构传动误差的分布情况,提出的精度设计方案能够满足装备传动技术需求。