随着科技的发展和高度集成化电子元器件的出现，使电子产品维持在正常的工作温度范围内，已逐渐成为当前电子技术发展迫切需要解决的重要问题。由于散热不好导致越来越多的电子元器件损坏，电子元器件的散热问题已经成为设计过程中必须要考虑的重要因素。作为一种新型的冷却手段，离子风散热技术在冷却电子元器件的方面表现出了优异的性能，本文基于离子风散热技术设计了一种离子风结构，主要研究内容如下：　　首先，基于电流体动力学的基本理论，研究静电场、空间电荷场和流场基本方程之间的耦合关系，通过推导得出各物理场之间的耦合公式从而构建离子风的数学模型；基于数学模型，研究离子风多物理场控制方程组之间的耦合计算过程及求解所需边界条件的设置。　　其次，基于数学模型各物理场控制方程组和耦合求解过程，通过COMSOL Multiphysics仿真软件建立离子风模型，研究电晕电极电压、电晕电极与集电极之间距离、集电极形式对离子风结构模型产生风速的影响，分析仿真结果，得到各影响因素与风速的关系，为后续的实验研究提供指导。　　最后，设计一种离子风实验系统，基于该系统构建一个实验平台，制作离子风结构，以高压电源给电晕电极供电，通过风速仪测量产生的风速大小；通过搭建的实验平台研究仿真中涉及到的因素对风速的影响，得出实验结果，并对比分析仿真和实验结果，误差在合理范围内，验证了仿真方法的准确性；接着通过离子风散热实验，验证离子风用于散热的可行性；最后对针-环结构进行改进，适当的增加环状集电极的锥度可以有效的增加速度和流量，锥度保持在5o-10o较为合适，对离子风结构设计具有指导意义。