薄板复合材料以其优越的性能而广泛应用于航空航天领域，在使用过程中由于粘接界面脱粘而造成的灾难性事故时有发生，因此亟需对界面粘接质量进行准确的定量检测，以保证产品质量和使用安全。超声脉冲回波法以缺陷定位准确、适用范围广、操作方便等优点广泛应用于无损检测。 超声检测回波信号携带有界面粘接质量的信息，如何提取和利用是实现粘接质量定量识别的关键。一般的信号处理方法仅从时域或频域的角度进行分析，因此难以全面或正确地提取有用信息。本文在建立超声检测回波数学模型的基础上使用小波变换对超声检测回波信号进行处理，将回波信号利用db4小波进行多尺度分解，然后重构各尺度下的概貌和细节信号，综合利用信号的时频特征，提取出能量、幅度等特征值。在小波分析的基础上，确定了回波信号的特征，然后根据识别对象的特殊性，设计了模糊模式识别算法，采用择近原则来对薄板粘接质量做出定量识别，实验表明该算法是准确有效的。通过小波变换和模糊模式识别的综合使用，最终建立了一套用于复合薄板粘接质量定量检测识别的完整方法，为专用数字化超声检测仪的设计和实现奠定了基础。