利用程序ORBIT和TRANSP/NUBEAM模拟研究全超导托卡马克实验装置(EAST)等离子体位形和杂质的特征参数Zeff(有效电荷数)对束离子约束和加热的影响。结果表明: 在等离子体位形中, 随着最后一个封闭通量表面与中面外容器壁之间的距离(gapout)和环向磁场强度的增加, 快离子的损失(包含瞬时损失和波纹损失)也随之减少, 因此中性束的加热效率随着gapout的增加而提高。此外, 随着背景等离子体杂质的增加(即Zeff的增加), 增加了束损失, 导致最后束加热效率降低。选择合适的磁位形, 同时降低背景的杂质含量可以增强快离子约束, 提高束的加热效率。
基于灰色系统理论, 对波包分布进行GM(1, 1)模型时间响应函数替换, 通过变分法等数学技术得到波包波函数的模拟演化行为, 并进行误差分析和修正。在实际应用中, 只需要对其发展系数参量进行确定, 就能较好地得到波函数的近似演化行为。以高斯型波包为例, 将数学建模中的灰色系统理论引入物理学的计算当中, 提供了一种近似计算方法, 在涉及波包演化的计算中可得到应用。
采用有限元法数值求解Maxwell方程组，分析H-1仿星器实验参数下螺旋天线的轴向长度对螺旋波传播、吸收的影响。计算结果表明：随着螺旋天线轴向长度的增加，天线总辐射能量和辐射电阻逐渐增大；在H-1等离子体中螺旋天线主要激发m=±1模式波，其中m=-1模式波一般在等离子体边界传播；全波螺旋激发的波能量主要沉积在等离子体边界，导致等离子体径向能量较强的非均匀吸收，加热效果不理想；半波螺旋天线激发的波可深入主等离子体区域传播，等离子体径向能量吸收相对均匀，加热效果好。
