Розроблено формалізм дослідження параметричних розпадних несталостей у плазмі, яка перебуває під впливом потужної хвилі накачки зі скінченною довжиною хвилі. Узагальнено дипольне наближення на випадок малих зміщень частинок плазми в полі накачки зі скінченною довжиною хвилі. Обгрунтовано формалізм слабких нелінійних взаємодій хвиль на випадок скінченних зміщень частинок плазми у потужному полі накачки. Досліджено параметричні несталості у випадку, коли відношення енергії поля накачки до теплової енергії частинок плазми не є малим параметром; лінійну та слабонелінійну стадії розвитку розпадних параметричних несталостей плазми з іонами одного та двох сортів у іонно-циклотронному та нижньогібридному інтервалах частот. Знайдено інкремент для кожного з розпадів і рівень насичення несталостей внаслідок ефекту нелінійного зсуву частоти. Визначено умови, за яких даний ефект не може розглядатися як механізм, що забезпечує насичення розпадних несталостей. Проведено порівняльний аналіз механізмів збудження розпадів.

Досліджено динаміку турбулентного нагрівання плазми без зіткнень під час розвитку струмових і параметричних несталостей в області іонних циклотронних і нижньогібридних частот методом дискретного моделювання. Проведено 2D-моделювання струмової несталості у плазмі з іонами двох сортів, які рухаються перпендикулярно сильному магнітному полю. Вивчено механізми насичення несталостей і ефективність нагрівання плазми відповідно до її параметрів. Зроблено 2D-моделювання нижньогібридних та іонних циклотронних параметричних несталостей плазми, що містить іони двох сортів. Розглянуто випадок сильних полів накачки, в якому амплітуда осциляцій відносної швидкості іонів різних сортів перевищує теплову швидкість іонів, але є меншою за теплову швидкість електронів. Розвинуто чисельну 2D3V модель і розроблено чисельний ход для дослідження електрон-іонної параметричної турбулентності плазми на основі неявної схеми інтегрування рівнянь руху макрочастинок. Досліджено нелінійну стадію електрон-іонної параметричної турбулентності в плазмі, що складається з електронів та іонів одного або двох сортів в області частот накачки порядку іонної циклотронної частоти. Визначено, що розвиток параметричної турбулентності призводить до нагрівання електронів та іонів у режимі динамічного хаосу в русі частинок і декореляції самоузгодженого електричного поля.

Відкрито нове явище - просторове каналювання енергії й імпульсу у разі збудження нестійкостей плазми енергійними іонами. Показано існування у стелараторах власних коливань, обумовлених модуляцією магнітного поля вздовж тороїдального кута. Знайдено, що частоти гвинтових альфвенівських мод (НАЕ-мод) розташовані у верхній частині НАЕ-щілини в альфвенівському континуумі. Показано існування резонансів частинка - хвиля, обумовлених відсутністю аксіальної симетрії магнітної конфігурації стелараторів. Виявлено дрейфово-звукові власні коливання та новий тип дрейфовоальфвенівських власних коливань у тороїдальній плазмі. Знайдено ключовий параметр, названий "звуковим", від якого залежить поведінка альфвенівського континууму в околі раціональної магнітної поверхні. Встановлено існування двох типів фішбон-нестійкості з частотами, які значно перевищують частоти відомих фішбон-нестійкостей плазми токамаків. Показано, що наявність "долини" в рівноважному полі у плазмі з високим відношенням тиску плазми до тиску магнітного поля є стабілізувальним фактором, який за певних умов забезпечує абсолютну стійкість фішбон-моди. З'ясовано, що нестійкості плазми, які збуджуються енергійними іонами в токамаках і стелараторах, можуть значно впливати на електронні потоки тепла (але не на потоки частинок) поперек магнітного поля. Виявлено групу енергійних іонів, які можуть істотно зміщуватися за радіусом плазми, рухаючись по супербананових орбітах під дією пилчастих коливань у токамаках. Доведено можливість періодичних спалахів потужності термоядерного реактора в режимі з пилкоподібними коливаннями.

Встановлено, що в аксіально-симетричній слабконеоднорідній плазмі з довільним радіальним розподілом густини і температури компонентів плазми елементарними збуреннями, власними хвилями є дрібномасштабні циліндричні хвилі у вигляді функцій Бесселя. Вперше одержано рівняння, що визначає дисперсійні властивості таких хвиль. Показано, що основним слабкотурбулентним процесом в аксіально-симетричній слабконеоднорідній плазмі з довільною радіальною залежністю густини і температури її компонентів є індуковане розсіювання хвиль на іонах. Показано, що в аксіально-симетричній радіально-неоднорідній плазмі можливий розвиток "нелінійних" дрейфової та іонної циклотронної нестійкостей, що не мають аналога в моделі плоского плазмового шару. Встановлено, що швидкість радіального квазілінійного руху іонів у неоднорідних турбулентних полях аксіально-симетричної радіально-неоднорідної плазми пропорційна радіальному градієнту квадрата середньоквадратичного значення змінного електричного поля електростатичної турбулентності в точці розташування ведучого центру іона. Показано, що в плазмі з високоенергійними азимутальними потоками іонів за розвитку дрейфово-циклотронної нестійкості індуковане розсіювання хвиль на іонах призводить до нелінійного зростання циклотронних коливань у широкому спектрі азимутальних хвильових чисел циліндричних хвиль.