目前,共振磁扰动技术已经在世界上多个托卡马克装置实验中被证实可以用来控制边界磁流体不稳定性,以及等离子体与壁相互作用。近年来,东方超环(EAST)全超导托卡马克装置实验表明低杂波可以在刮削层区域产生沿着磁力线的螺旋电流丝,从而明显地改变边界磁拓扑结构。这种磁扰动不仅可以被用于缓解边界局域模,还可以用来改善偏滤器靶板上的热流和粒子流分布。在此背景之下,本论文系统地研究了低杂波引起的磁拓扑变化对边界等离子体输运的影响。本文首先简要介绍了磁扰动技术在托卡马克装置中的应用,以及边界等离子体输运程序EMC3-EIRENE的理论模型。EMC3-EIRENE程序由基于三维边界等离子体流体模型的蒙特卡洛程序EMC3和基于动理学模型的中性粒子输运程序EIRENE耦合而成。通过对该程序计算网格的优化,本文首次模拟了低杂波产生的扰动磁场对三维边界等离子体电子密度、电子温度和马赫数,以及偏滤器靶板热流和粒子流的影响。模拟结果能够与多种边界实验诊断数据相符合。结果表明,由于平行于磁力线的输运比扩散输运强得多,三维边界磁拓扑结构能够很明显地反映在等离子体属性中。结合以往实验观测,模拟结果同样支持低杂波引起的螺旋电流丝的电流随着低杂波注入功率的增大而增大。这不仅会通过拓宽边界随机区而加深附加输运通道的渗透深度,而且能够影响靶板热流或粒子流在分裂打击点和原打击点上的比例。同时,三维模拟还显示,扰动磁场产生的附加输运通道将引起热负荷在不同靶板之间的重新分配。此外,在EAST实验上观测到,利用超声分子束注入技术和低杂波引起的磁扰动能够改变靶板热流和粒子流的三维分布。为了揭示其背后的物理机制,本文使用EMC3-EIRENE程序首次在模拟上重现了该实验现象,并对其作出了定性的物理解释。在边界等离子体区域,注入的中性粒子的离子化产生的电子和离子将沿着磁通管直接打在偏滤器靶板上,从而导致分裂打击点上的热流和粒子流的进一步升高。结合边界磁拓扑的多体瓣状结构,本文从模拟的角度提出可以通过调节超声分子束的注入位置或者扰动磁场的相位来主动调控靶板的热流和粒子流分布,以均化边界等离子体对靶板的侵蚀,延长偏滤器的使用寿命。