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具有Ⅰ类边缘局域模不稳定性(ELM)的高约束模式(H模)是普遍存在的模式,因其具有较高的约束性能和最高的运行空间宽度,被选定为国际热核聚变实验堆(ITER)运行的基本运行方案。但是ELM会使等离子体在瞬间排出非常高的粒子和能量,特别是在ITER运行参数下ELM造成的能量冲击将远远超过工程预期,将严重影响偏滤器靶板部件的使用寿命,也会腐蚀主真空室第一壁材料。抑制或者缓解ELM是ITER长期稳定安全运行必须要解决的重要问题。实验研究发现超声分子束注入(SMBI)既可以用于送气加料以补充粒子损失并达到更高的等离子体密度,同时也可以实现ELM的缓解,在磁约束聚变中具有重要意义。本论文主要研究了在超声分子束注入(SMBI)期间ELM缓解的特征,重点研究了超声分子束注入在等离子体的沉积深度与ELM缓解效果之间的关系,分析了在ELM缓解期间湍流径向相关性的变化,初步开展了基于沙堆模型的模拟分析。在ELM的形态特征研究方面:采用概率密度分布方法,对ELM形态进行了分析,得到了三种清晰的分布。分别对应着ELM爆发上升沿、下降沿以及ELM-Free阶段,其中ELM下降沿和ELM-Free分布形式为两种高斯分布,这意味着等离子体涨落处于一种近似随机的形式,处于稳态。而在ELM爆发的上升阶段,ELM的尺度呈现出幂律分布的形式,此时等离子体处于自组织临界状态。在SMBI缓解ELM研究方面:利用高分辨调制连续波(FMCW)反射诊断测量台基区的密度剖面,在SMBI注入后密度剖面变化最大的位置为SMBI沉积位置,获得了SMBI沉积位置与边缘局域模(ELM)的缓解的关系。发现SMBI对ELM的缓解效果随注入深度而不同,首次在实验上观测到,当加料沉积到台基区内,深度约台基宽度20%的位置时其对ELM缓解效果最为显著,最高可将ELM频率提高近十倍,幅度降低到约缓解前的一半。文章最后使用改进的沙堆模型结合实验观测模拟了ELM的爆发,并定性的研究了SMBI不同沉积位置对ELM的缓解,得到了和实验一致的结果。