通过詹妮弗手，贡献编辑
Tessera Technologies的多学科团队利用模拟来开发一种用于冷却用于娱乐，澄清和通信的薄薄板和轻型片剂的新概念。
轻薄的平板电脑已经成为娱乐、澄清和交流的重要工具。然而，严肃的数据处理需要更大的设备，当习惯于安静运行的平板电脑用户打开笔记本或更薄的Ultrabook时，他们首先注意到的是……噪音。
为了让电子设备发挥最佳性能，对热量的管理至关重要。到目前为止，对于便携式计算机，热管理一直是用小型机械风扇来处理的。然而，超薄超级本的趋势意味着，一个典型的风扇单元现在被压缩到不到10毫米的高度。由于顶部和底部留出了几毫米的空气间隙和外壳，实际的风扇叶片测量只有几毫米，这正在推动有效性的极限。
尽管一些最新的风扇可以在小于5毫米的空腔中运行，但由于较小的叶片每转一圈所移动的空气更少，因此必须转得更快，从而产生更多噪音，因此性能会下降。事实是，工程师们几乎用尽了改进风扇技术的潜力，而消费者对噪音的容忍度则进一步下降。
作为2001年的华盛顿大学，Nels Jewell-Larsen认识到该领域的研究需求，并开始开发方案，重点是寻找对旋转风扇的沉默更换。在过去五年中，他一直是高级方案经理，在Tessera Technologies Inc.最近，Tessera Technologies在Tessera Technologies推出了一种基于Jewell-Larsen的研究的新产品，称为Tessera沉默的空气冷却。
沉默的空气冷却不是风扇，因为它不使用旋转刀片来移动空气。它使用电场和带电空气来创造气流，完全不同的概念。该技术依赖于电磁场，该电场充电并推动环境空气中的氮分子;这些与空气中的其他分子碰撞，转移动量并产生连续的层流气流流。
这是两级沉默空气冷却空气移动器的多体图曲线图。空间电荷密度作为表面图（红颜色表示较高的空间电荷密度），空白线路所示的空间电荷磁通线。空气速度显示为箭头，箭头长度线性缩放到速度。
操作包括在两个电极之间施加电压，在其中一个电极附近产生非常高的电场，从而产生带正电荷的氮离子。产生的离子被推向第二电极，产生一个恒定的压力源(见下图)。电场不随时间变化，所以没有压力波，因此实际上没有声音。除了无噪音，Silent Air Cooling (SAC)安装在一个小于4毫米的薄腔内，因为它不需要旋转的风扇叶片，也不需要上下空气静压箱。
无声空气冷却利用电场和带电空气来产生气流。电场使周围空气中的氮分子带电并推动其与空气中的其他分子碰撞，传递动量并产生连续的层流。
“模拟已经处于我们产品开发的核心，因为该团队需要考虑静电，收取发电和运输，流体动力学和传热。我们在一个利基领域，当我们开始时没有专门的模拟软件，所以我们看了一些优惠，“Jewell-Larsen评论道。“我们甚至在一点考虑了定制软件。然后我们开始使用Comsol Multiphysics，因为它的内置灵活性。“
Gustavo Joseph，Head Thermal工程师，注意到，“许多软件包可以轻松地独立模拟流体或静电力的运动。难以模拟的是离子的产生，它们在电场中的运输和在空气分子上产生的力导致所需的冷却流动。COMSOL Multiphysics使我们能够建立我们所有自己的方程，并将它们耦合到已有的流体动力学和静电功能中。“
寂静空气冷却系统的体积和铅笔差不多。
Joseph和Jewell-Larsen利用该程序设计了新技术的核心引擎，称为“鼓风机”。’”由于主要目标是最大限度地增加冷却所需的压力和气流，我们模拟了不同的几何形状和材料来优化这些参数。我们在Multiphysics中设计了鼓风机的关键部分后，将其移植到CAD软件中，以设计系统的其余部分。”
最终的结果是一个可靠的，紧凑的单位，运行低于15分贝a，低于听力的平均阈值。附加功能包括自清洁系统，并且由于没有轴承，系统易于维护。目标市场包括便携式计算机设备的供应商。
Jewell-Larsen总结道:“我们已经证明了这种技术在超极本上是可行的，我们的目标是将这种技术应用到尽可能多的设备上，设计师可以自由地打造越来越薄的外形。这项技术将对用户产生积极的影响。”
COMSOL.
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