随着航运业和海运业的发展,海难事故也频繁发生。对于海上突发事件,能否快速而有效地实现对水下目标探测、识别、定位,以接近遇险目标实施搜救起着决定性的作用。本文以飞机失事坠海后搜索黑匣子为背景,设计了一种基于阻抗分析的飞机黑匣子探测实验装置及方法,搭建了探测模拟黑匣子超声信标实验平台,并进行了水下探测实验,结合BP神经网络实现对超声信标的识别定位。本文主要研究内容可归纳为如下几点：(1)归纳了国内水下目标探测识别的研究现状,综述了压电材料和压电阻抗技术的研究现状以及未来发展的趋势,阐述了压电耦合电阻抗理论,运用理论和有限元相结合的方法,分析压电阻抗与构件机械阻抗的之间的关系。(2)对单个梁进行模态分析并对压电耦合梁谐响应分析,比较两者的共振频率值,说明机械阻抗和压电阻抗之间的关系。(3)设计了一种基于阻抗分析的飞机黑匣子探测实验装置,搭建了模拟黑匣子超声信标探测实验平台,采用同频共振的原理对不同位置、潜水深度、发生频率的超声信标进行了探测研究。(4)建立了识别飞机黑匣子超声信标的BP神经网络,利用训练后的网络对超声信标随机给定位置进行识别研究,证明神经网络技术结合压电阻抗分析法,实现对超声信标的识别与定位的可行性。