要实现托卡马克等离子体长脉冲高参数稳态运行，等离子体与壁相互作用(PWI)以及杂质输运的研究工作至关重要。数值模拟是实验研究的有效补充，通过模拟现有托卡马克装置实验，可更好的理解其中物理过程。三维蒙特卡罗程序ERO可模拟给定面向等离子体部件在给定背景等离子体下的腐蚀、杂质局部输运以及再沉积过程;COREDIV程序可自治耦合模拟二维边界与一维芯部的能量与粒子输运平衡。本文工作中，利用ERO模拟了“东方超环”(EAST)托卡马克活动限制器与上下偏滤器靶板表面的腐蚀与沉积，利用COREDIV程序模拟了EAST在L-模放电下不同种类与含量杂质对等离子体性能的影响。本论文主要工作内容概况如下:　　基于EAST活动限制器标记瓦块辐照实验，利用ERO建立活动限制器表面碳材料腐蚀与沉积的三维模型。背景等离子体采用整轮辐照实验中两炮限制器与偏滤器放电位形等离子体放电。由于在限制器中间区域磁力线与表面切线的夹角小于1度，模拟对中间区域引入与垂直扩散系数D⊥成正相关的垂直粒子流。模拟结果表明，增加背景等离子体中碳含量ρC使限制器两侧净腐蚀速率减小;垂直扩散对表面腐蚀很重要，其可使中间区域净沉积速率减小，甚至使其由净沉积变为净腐蚀。在合理D⊥与ρC取值下，模拟得到与标记瓦块辐照实验相符的结果。　　利用ERO模拟EAST上外钨偏滤器区域，采用2016年一炮USN放电的两个不同时刻作为背景等离子体。模拟结果表明，返回粒子再溅射使稳态后表面层碳含量减小，且返回碳与钨粒子同时会对钨造成溅射，因此能明显提升钨的腐蚀速率。由于碳对钨腐蚀与碳沉积的共同作用，钨腐蚀速率随着背景等离子体碳浓度升高先增加后减小。在背景等离子体碳浓度ρC为0.6％～1％时，模拟WI光子通量可与实验结果良好吻合。由于偏滤器区域具有较高等离子体参数，腐蚀粒子的再沉积率很高，其中钨再沉积率为95％-98％,碳再沉积率为62％-66％。　　与上偏滤器模拟类似，利用ERO程序建立EAST下内偏滤器模型。模拟结果表明，在垂直靶板位置主要发生碳净腐蚀，且在靠近打击点处腐蚀速率最大，在dome板处主要发生碳净沉积;从表面腐蚀出来碳的再沉积率约为64％;约有10％的碳粒子以中性粒子形式从垂直靶板与dome板之间的抽气口逃离模拟区域。　　利用COREDIV模拟分析EAST在L模放电下的杂质行为。分别选取LSN与USN放电位形下的等离子体参数作为模拟输入，通过从壁表面均匀注入锂表示由锂化作用引起的锂杂质。调节反常输运系数、注入功率剖面以及最外闭合磁面处电子密度，得到与汤姆逊散诊断测量吻合的芯部电子温度与密度剖面。模拟结果表明，在碳靶板情况下，引入锂引起等离子体稀释，使靶板处的氘粒子流减小，导致从靶板处溅射出来的碳减小;钨靶板情况下，增加碳杂质注入通量使芯部钨含量增加，且由于碳与钨辐射增加使电子温度减小，钨腐蚀维持在相对稳定状态;钨再沉积对钨溅射通量影响很小。模拟结果对EAST杂质控制具有指导意义。在特定杂质注入量下，可得到与实验诊断测量的总辐射、有效Z以及杂质辐射剖面等参数相符的模拟结果。