在过去的几十年里,人们建造了各种托卡马克装置,并进行了大量的实验,从而在托卡马克等离子体物理研究领域取得了重大进展,极大地提升了等离子电流性能。等离子体的磁约束性能是衡量等离子体电流性能的重要指标,提高等离子体磁约束性能对于等离子体高性能稳态放电具有重要意义。本文以EAST装置为研究平台,通过分析偏滤器位形中等离子体磁轴参数与平衡参数的关系,对等离子体磁约束性能的优化,等离子体稳定性及靶板热负载问题进行了研究,具体内容和创新如下:1、首先介绍了极向比压这一表征等离子体磁约束性能的参数。并介绍了几种常见的偏滤器位形:标准偏滤器位形、雪花偏滤器位形及准雪花偏滤器位形,然后分析了单零偏滤器位形中磁边界控制点位置变化对该点及其附近极向磁场的影响,并将分析的结论运用至单零偏滤器位形的优化中。2、随后利用差分法将等离子体基本平衡方程转化为差分方程组,推导了用于求解等离子体磁面分布的矩阵方程。又利用Green函数法,根据等离子的磁通平衡原理,通过迭代的方法求解了等离子体平衡方程。随后根据等离子体电流与极向场线圈电流产生的极向磁场的关系,推导了用于求解极向场线圈电流的矩阵方程。结合差分法和Green函数法说明了等离子体磁轴参数变化时的平衡计算步骤。3、最后运用F2EQ程序分别计算了标准偏滤器位形及准雪花偏滤器位形中磁轴参数变化时等离子体的平衡参数值。根据计算及分析结果提出了通过水平位移磁轴优化极向比压的方法。针对极向比压的提高会影响其他平衡参数,从而引起等离子体稳定性及靶板热负载问题,提出了通过降低磁轴电流密度与调整X₁零点位置（磁边界上极向磁场为零的二阶零点）优化其他参数的方法。本文对等离子体偏滤器位形及磁约束性能的优化进行了系统的分析,文章中的理论分析,仿真结果及所总结的关于极向比压与其他平衡参数的优化方法对于下一代新型托卡马克聚变装置中等离子体偏滤器位形的设计及研究具有一定的参考意义。