采用超声脉冲反射法对厚截面复合材料局域孔隙缺陷进行检测,提取超声背散射信号进行分析.结果表明,在材料近表面区域可能产生共振结构噪声,孔隙会导致结构噪声频率降低、幅值减小;在远表面区域的背散射信号恢复正常状态,孔隙则会导致较小幅值回波的出现.在此基础上提出了基于背散射信号处理的局域孔隙识别方法.对近表面信号使用改进S变换生成时频系数矩阵,再计算信号主频极小值及增益来识别孔隙.对远表面信号则先进行小波变换模极大值去噪,再使用改进S变换生成时频系数矩阵,最后计算信号主频极大值及增益来识别孔隙.对厚截面复合材料平板和曲面试块的实验表明,使用该信号处理方法可以有效识别厚截面复合材料局域孔隙缺陷.