植物经过几十亿年的进化，其独特的形态和结构是植物对外部环境产生最大适应的体现。沿海棕榈科植物长年承受风载，其结构具有很强的抗风能力。风力机的工作环境与植物所处环境极其相似，而王棕是棕榈科中一个典型树种，对王棕植物组织结构的研究，有助于我们进一步研究其抗风性能，为风力机的植物仿生设计提供依据。叶柄是叶片与茎的连接部分，不但承受自身重力，而且承受风载、雨载的共同作用。王棕叶柄能够承受多种载荷而不被破坏，表现出优异的力学性能。将叶柄看作是横观各向同性材料，研究王棕分枝叶柄对其抗风性能的影响。首先制作0°、45°、90°三个试样进行拉伸实验，测得材料弹性力学基本方程的五个独立参数，然后再以王棕的一个叶柄为研究对象，建立叶柄宏观模型，进行模态分析与重力加载分析，变形结果分析显示模型建立是正确的。采用环境电子显微镜扫描得到王棕各个部分的微观结构图片。由王棕各部分的显微图片可以看出，植物起支撑作用的器官微观组织比较致密，输送养分器官微观组织比较疏松，植物的微观组织结果与其承担的职能密切相关。运用MATLAB中voronoi函数重建维管束的显微图片，获得维管束的微观截面矢量图形，并用面积比率法和面积云图匹配法对Voronoi棋盘图的质量作出评价，结果表明Voronoi棋盘图对多孔截面的几何特征具有较高的还原度，所获得的维管束的微观截面矢量图形是可靠的。以宏观模型计算结果为基础，进行多个子模型分析，逐渐降低模型尺度，最后达到维管束的分析尺度。在微观尺度下对维管束进行分析，研究叶柄的维管束微观结构对叶柄力学性能的影响，结果表明维管束此微观结构有利于减小叶柄应力，同时宏观模型与微观模型分析结果存在较大差异，宏观模型的分析结果表明其不能满足对微观结构模型的描述。