靜電力對自然授粉過程有著顯著的影響，這種影響可以潛在地應用于人工授粉技術。在靜電授粉器中，高壓靜電電極的配置會顯著影響電場強度及其分布模式，從而引發(fā)花粉的脫落過程。本研究利用ANSYS Maxwell 2024 R1.1軟件通過有限元分析，探討了不同形狀電極（環(huán)形、球形、圓柱形和圓錐形）對電場生成和分布的影響。論文還評估了電極電壓以及電極與花粉之間的距離對電場的影響。仿真結(jié)果表明，隨著電極電壓的升高，電場強度會增強，且這種增強效果與電極的形狀和排列方式密切相關。環(huán)形和圓柱形電極產(chǎn)生的電場較為均勻，最大強度分別為1.01×10^6 V·m^-1和5.33×10^6 V·m^-1。相比之下，圓錐形電極會產(chǎn)生局部高強電場區(qū)域（E_max為1.07×10^6 V·m^-1），這可能導致電暈放電現(xiàn)象。此外，球形電極由于表面電荷分布均勻，產(chǎn)生的電場是對稱的。減少電極與花粉之間的距離會使電場強度增強。環(huán)形電極能夠產(chǎn)生相對均勻且強度較高的電場，適用于大面積靜電授粉；而球形電極產(chǎn)生的電場強度較低但更為集中，更適合特定應用。這些發(fā)現(xiàn)強調(diào)了電極拓撲結(jié)構(gòu)在增強靜電應用（如人工授粉、可控液滴輸送和顆粒收集）中的關鍵作用，對環(huán)境可持續(xù)性和全球糧食安全具有重要的意義。