建立了凝聚态物质的一个三项式状态方程：以Faussurier平均原子模型为基础计算电子热压和电子热能；以Cowan模型为基础计算离子热压和离子热能；用基于实验数据的半经验拟合公式计算物质的冷压和冷能。用实验数据检验了用平均原子模型计算的平均电离度。将状态方程与Hugoniot关系式相结合，计算了Be和Al的冲击绝热曲线，结果充分地展现出电子在高温、高密度条件下的壳层结构效应。
把剪切流对湍流抑制的解析理论应用于同时包含静态剪切流和周期交变剪切流的情况。所得到的结果表明：当两者单独存在时对湍流有定量上大体相同的抑制效应；当两者同时存在时对湍流的抑制效应不仅不是简单的迭加，反而在很大的区域上呈现互相削弱的趋势，特别是这种互斥性在两种剪切流强度相等时为最大。这与Maeyama等人的数值模拟结果相符合—。采用的渐近理论平均法表明导致两种剪切流在抑制湍流上不对等是由交变剪切流与它所诱发的交变相对位移之间的耦合所造成。
采用双流体模型研究了多成分的电负性碰撞等离子体鞘层的玻姆判据，讨论了一维稳态情形下不同的带电粒子对鞘层玻姆判据的影响。采用拟牛顿法，得到了数值解。结果表明：玻姆判据存在上限和下限。二次电子发射系数越大，离子的马赫数越大；负离子的含量越多，离子的马赫数越小。鞘层中离子的温度、离子与中性粒子的碰撞以及离子的带电量对玻姆判据的上下限的取值都有一定的影响。
采用离子球自洽玻尔兹曼方程和泊松方程，得到了类氦Cr离子kα线系的两条电偶极辐射光谱能量随不同等离子体环境的变化关系。分析了光谱能量漂移量和ka线交换能随等离子体环境变化的关系，给出了光谱能量漂移量随等离子体环境参数变化的公式。结果表明，光谱能量漂移量随等离子体电子密度变化呈现出很好的线性关系。
在SILEX激光装置上利用超强超短激光(120TW/30fs)与Al靶相互作用产生热稠密等离子体。采用类氢共振线与类氦共振线线强比诊断得到电子温度在480～670eV之间，采用类锂jkl伴线与类氦共振线强度比得到电子温度在430～610eV之间，两种诊断方法得到的结果基本一致。用类氦互组合线与类氦共振线强度比方法获得电子密度在1.80×1020～6.45×1020cm-3之间。根据诊断结果，得到了类氢共振线，类氦共振线，类锂伴线(n=2)强度在两种激光对比度下随激光功率密度的变化规律。
利用ANSYS有限元程序分析计算了等离子体线性大破裂时HL-2M真空室上的感应电流及电磁力，并对真空室进行了结构应力分析。结果表明，真空室上主要产生环向感应电流和径向电磁力，且主要集中在真空室壳体的柱状段；在破裂产生的电磁力及其他机械载荷的作用下，真空室的结构设计能较好地满足强度和刚度要求。
介绍了HL-2A装置NBI系统的多极会切场桶式离子源灯丝电阻特性的实验结果，运用一维数值模型对灯丝稳态温度分布进行了数值计算。在不起弧时，计算了不同灯丝加热电流下的灯丝温度分布和对应的灯丝电阻。在起弧时，通过灯丝表面的等离子体鞘层近似，计算了灯丝电源输出电流为120A时不同弧流下的灯丝温度分布及灯丝电阻，给出了钨灯丝熔化对应的极限弧放电电流。最后，分析讨论了计算结果与实验测量结果的偏差。
采用蒙特卡罗程序NUBEAM对EAST NBI上的中性束注入角度(中性束系统中心线与注入窗口轴线的夹角)进行了分析。讨论了中性束注入角度对电流驱动效率、加热效率和束的穿透功率的影响，对EAST NBI系统选取了一个最优的注入角度。模拟结果表明：对EAST NBI系统，在典型的EAST实验参数和实际工程允许的范围内，19.5°是最优的注入角度。在此注入角度下，可以通过增大等离子体密度的方法来进一步提高加热效率和电流驱动效率，并减少束的穿透功率。
法拉第屏蔽是EAST 装置 ICRF天线的一个重要部件。鉴于法拉第屏蔽的结构安全性，通过运用有限元方法和公式对法拉第屏蔽在等离子体破裂和等离子体垂直位移事件两种工况下进行电磁和结构分析，获得了法拉第屏蔽在这两种工况下所受的电磁力、应力分布和变形情况。分析结果满足设计要求，并为法拉第屏蔽的结构安全性评估提供理论依据。
为了分析EAST装置电磁测量系统中70m双绞线给测量信号带来的影响，建立了电磁线圈和双绞线的等效电路模型。设计了有双绞线模型和没有双绞线模型的两种电路模型，并对这两种模型在simolorer6.0软件中进行了仿真，通过分析这两种模型的传递函数和仿真输出的电压峰峰值，证明了70m双绞线对EAST中电磁测量系统的影响是可以忽略的。
根据ITER装置对过渡馈线技术性能的要求及馈线系统工作时所处的特殊低温真空环境，考虑热传导和辐射换热等因素，采用有限元分析法对过渡馈线系统进行了稳态热分析、瞬态热分析、温度-结构耦合分析，获得了过渡馈线的温度分布、系统热漏、温度及变形的时间历程曲线，为过渡馈线的设计和改进提供了依据。
介绍了屏蔽包层最新的设计方案，对比了2004年DDD设计方案与新方案在第一壁和屏蔽块结构上的差别，并对第8号包层模块的屏蔽块进行了热工水力和热应力的分析。结果表明，第8号包层模块屏蔽块的最高温度不超过200ºC，最大Von-Mise应力在200MPa以内，基本满足ITER设计要求，但冷却剂压降稍微偏大，达到0.44MPa。另外，在屏蔽块前端暴露在等离子体表面热负荷的部位，根据热应力分析计算结果，对其承载热负荷能力进行评估，改进了设计方案。
应用ANSYS软件建立模型并模拟了ITER诊断插件所处的物理环境，进行了电磁分析，获得了涡流和电磁载荷变化趋势。将电磁载荷耦合到结构模型获得了其对结构的影响。通过计算，获得了结构的应变和应力分布，这可作为评估诊断插件结构可靠性的依据。
设计了一个测量高强度DT聚变脉冲中子产额的活化探测器。该探测器由中子慢化体、天然银片、塑料闪烁体和光电倍增管组成，其输出电流通过一个小电流计来获取。通过分析探测器在直流标定和脉冲测量两种状态下输出电流的变化曲线，求解出了特征参数，进而推导计算出DT聚变脉冲中子源的产额。实践证明，这种测量方法与传统的活化法相比，减少了对活化片截面数据准确性的依赖，具有简单、方便、近似在线测量等优点。
结合串联型有源滤波器和并联型PWM有源滤波器的特点，提出了并联型线性调整有源滤波方案。介绍了该有源滤波器的结构及其工作原理，对其具体的实现方案进行了分析设计。就该直流有源滤波器进行了建模仿真，模拟结果证实了其参数设计是合理的，基于所提出的方案，研制了一台实验原型。实验结果表明，该滤波器具有良好的滤波效果。
在等离子体碎片加速器中设计和安装了脉冲充气电磁阀，气体脉冲的上升时间小于0.1ms，脉宽为0.2~2ms之间，一次脉冲进气量是1021~1022个气体分子。阀头的运动可用一组偏微分方程来描述，计算结果可以合理解释充气参数与工作电压关系中的跳变的出现。
采用二维轴对称双温度化学非平衡(2T-NCE)模型，模拟了带有水冷约束管的大气压直流电弧氩等离子体发生器。得出了不同工作参数下等离子体中电子温度、重粒子温度的变化关系，表明直流电弧等离子体有很强的非平衡特性，且变化规律十分明显。
