磁约束可控核聚变是解决未来能源危机的一条理想的途径。托卡马克是目前最有希望实现和平利用核聚变能的装置。而高约束模式是当前托卡马克聚变等离子体的基础运行模式;尽管高约束模式有着更高的聚变参数,但这种运行模式伴随着周期性爆发的边缘等离子体不稳定性,即边缘局域模（ELM）。边缘局域模会周期地从芯部向刮削层喷发高通量的粒子流,短时间内将超过材料热负荷极限的能量沉积到装置局域等离子体面壁上,造成装置壁材料损伤,由此产生杂质,影响托卡马克装置整体的等离子体约束性能。为了保护面壁材料必须采取人为的技术手段抑制或缓解ELM。弹丸注入调制ELM是两种基本方法之一。采用弹丸注入技术路线可以与未来产生大通量中子的核聚变装置兼容,因而值得更深入研究。弹丸注入到等离子体中会消融,但描述其消融过程需要一个合理的模型;此模型需考虑高约束模式台基区等离子体剖面在径向边缘处存在的强温度、密度梯度问题。在前人模型的基础上,本论文采用自己改进的弹丸消融模型,考虑了弹丸在运动过程中其周围的变化等离子体密度和温度,从而得到了依赖于背景等离子体密度和温度的弹丸粒子消融率。新模型可以量化速度对消融的影响,并给出了中性粒子在各个时刻的密度分布。这些动态信息可以进一步用作等离子体输运程序的初始数据,开展更深入的研究。本文应用改进的动态中性气体屏蔽弹丸消融模型给出了在典型高约束运行模式等离子体台基区注入锂弹丸的消融过程,同时考察了弹丸大小、速度对弹丸消融的影响。针对EAST锂弹丸注入实验,采用实验工作参数,应用此模型得到了锂弹丸在注入过程中的粒子消融率和中性锂原子的分布,然后将锂原子分布作为杂质密度源项的初始数据,进一步耦合到大型边缘等离子体输运程序SOLPS,给出各种粒子在真实托卡马克放电等离子体中的时空分布。在论文第四章本工作应用动态中性气体屏蔽弹丸消融模型,研究了在EAST真实放电背景下,氘弹丸、硼弹丸注入的消融情况,并与锂弹丸做了比较。这些轻杂质弹丸沉积粒子位置相对氘弹丸来说更深,预示着不同触发ELM特性。