负责和主持研制了近二十项等离子体物理诊断系统和发展了相关数据分析软件,在物理实验中发挥了关键作用;研究了边界等离子体湍流、输运和约束特性,证明了边界存在带状流和极向旋转新经典阻尼及中性粒子驱动涨落可能存在的机制;系统研究了波加热和电流驱动,利用IBW实现了控制等离子体压力分布和约束改善并研究了湍流抑制、能量和粒子输运等物理问题,系统研究了IBW和低杂波的协同效应,提出并实现了控制电流密度和压力分布,实现了准稳态条件下对约束的改善;研究了两种高参数条件下的磁流体不稳定性,提出了快电子驰豫模型解释不稳定性;研究了长脉冲放电条件下粒子再循环、杂质产生和抑制等;研究了低杂波能对磁能的转化和逃逸电子与纵场波纹相互作用的动力学过程;研究了EAST全超导非圆截面托卡马克平衡,提出零误差目标和降低电流驱升的控制思想,解决了控制过程中极向场电压阈值问题,实现了稳定可控的拉长偏滤器等离子体放电。