木质材料在各个领域中广泛应用,对国民经济和人们日常生活都产生了巨大的影响。随着木质复合材料的不断涌现和发展,木质材料种类繁多、性能各异的特点更加鲜明和突出。一直以来,如何合理利用不同性能的木质材料及精确定量评价相关产品的质量,由于缺乏必要的检测和评价手段而难以实现。超声无损检测技术是最具有潜力的木质材料评价方法之一,本文以超声无损检测手段为基础,发展了一种基于模型参数估计的木质材料多参量超声一体化定征技术；结合模式识别理论,实现了木质材料多类型自动化识别和分类；成功研发了一套便携式木质材料超声定征与分类系统,使木质材料超声无损定征与分类达到实用化水平。具体研究工作包括：第一章,论述了开展木质材料超声无损定征与分类技术研究的重要意义,系统总结木质材料超声无损检测的研究现状及其发展趋势,明确了当前木质材料超声无损检测存在的问题,为后续研究指明了方向。第二章,分析了声波在正交各项异性介质中及在介质分界面上的传播特性。提出了木质材料超声定征与分类系统的总体方案及需要解决的关键技术。第三章,分析了超声信号在多层木质材料中的传播特性,构建了超声定征与分类系统的频域模型。并利用非线性最小二乘法优化估计了木质材料声速、衰减系数和密度等声学及其它物理特征参数,实现木质材料多参量超声一体化定征。第四章,利用数字信号处理技术提取了超声透射信号的时频参数,并结合木质材料声学特征,发展了一种基于支持向量机模式识别理论的木质材料多种类分类方法,实现了木质材料多类型自动化识别和分类。第五章,采用分布式体系结构成功研发了一套便携式木质材料超声无损定征与分类系统。并利用该系统对多种木质材料进行无损定征与分类的实验研究,证明了所研发系统的可行性与有效性,达到实用化水平。第六章,对全文的研究工作进行总结,对以后更深入的研究进行展望。