电磁发射技术是借助电磁力做功，将电磁能转化为弹丸有效载荷动能的一种发射技术，在工业、航天及军事领域有着不可估量的应用潜力，是世界各国的热门研究课题，特别是在军事上，如在电磁炮、电磁弹射、反舰反装甲新型动能武器的设计方面，有着重要应用前景[1-3]。
从发射机理来看，电磁发射技术是物理学知识的直接运用，特别是磁阻型电磁发射，本质上是利用线圈磁场与磁化后的铁磁性弹体之间的相互作用力来加速弹体[4-6]，原理较易于理解;且具有结构简单、可控性好、可靠性高的优点。
显然，如将磁阻型电磁发射技术经过适当简化后引入物理实验教学中，不仅可以通过引入现代研究热点更新教学内容，开阔学生视野，激发实验兴趣;还可以通过对电磁发射过程的定量测量和分析评判训练学生运用物理原理和规律分析问题解决问题的能力，发挥比较好的教学效益[7-8]。
但目前市面相关设备仅能对电磁发射技术进行现象演示，无法满足物理实验课程定量测量的教学需求。为此研制了磁阻型电磁发射实验仪，借助有针对性的硬件设计使学生能对电磁发射过程中的相关技术参数及发射效果进行定量测量，从而为开展一系列满足课程教学要求的物理实验提供条件;再辅以层次化的实验内容设计，使电磁发射实验仪的教学功能得以充分发挥。
1 磁阻型电磁发射的物理原理
2 磁阻型电磁发射效能的仿真分析
3 磁阻型电磁发射实验仪的结构设计
4 磁阻型电磁发射实验仪的教学内容设计
5 结语
本文基于大学物理相关知识，对单级磁阻型电磁发射机理进行了建模分析，便于学生理解，且所得结论与其他文献研究结果保持一致，为磁阻型电磁发射实验仪的设计提供了理论基础。
通过针对性的硬件设计，电磁发射实验仪不仅能演示高效率的磁阻型电磁发射现象，还能改变发射过程中的相关技术参数并对发射效果进行评估，从而为开展一系列满足课程教学要求的物理实验提供条件;再辅以层次化的实验内容设计，引导学生从基础的原理验证逐步延伸到自主实验、自主探究，使电磁发射实验仪的教学功能得以充分发挥。以此为基础，还可以鼓励学生进一步开展课外科技创新，加强学生创新思维和实践能力的培养[16-17]。
将电磁发射实验仪用于本校物理实验教学2年多的教学实践表明，将电磁发射技术引入物理实验教学中，更新了实验教学内容，激发了学员的实验兴趣;借助层次化的实验内容设计，由基础至综合，为循序渐进的培养学生提供了实验条件，体现了因材施教的教育理念;同时实验内容与工程技术应用紧密结合，实现了基础课程向专业课程的有效延伸，促进了基础理论与专业技术的恰当融合，有利于实验教学效果和人才培养质量的提升。
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陈聪 孙嘉庆 杨绍华 杨海彬 张景卓 海军工程大学基础部 |
