Simulasi dan Optimasi Desain Transformator Efisiensi Tinggi Berbasis Material Amorf Menggunakan ANSYS Maxwell
Sesi 1: Pengenalan Transformator dan Efisiensi Energi
-
Teori dasar transformator (fungsi, prinsip kerja).
-
Konsep efisiensi energi dan pentingnya material amorf.
Sesi 2: Pengenalan Material Amorf untuk Transformator
-
Karakteristik material amorf.
-
Perbandingan amorf vs silikon konvensional.
Sesi 3: Teori Dasar Simulasi Elektromagnetik
-
Konsep dasar metode elemen hingga (FEM).
-
Hubungan FEM dan ANSYS Maxwell.
Sesi 4: Instalasi dan Navigasi ANSYS Maxwell
-
Instalasi (jika perlu) dan pengenalan tampilan antarmuka.
-
Struktur project, design types (2D, 3D, Transient, Eddy Current).
Sesi 5: Membuat Geometri Transformator Sederhana di Maxwell 2D
-
Membuat core, coil, dan region.
-
Definisi ukuran dan parameter awal.
Sesi 6: Mendefinisikan Material di ANSYS Maxwell
-
Library material amorf.
-
Customisasi material amorf untuk core.
Sesi 7: Menyiapkan Boundary dan Excitation
-
Boundary conditions: magnetic insulation, symmetry.
-
Coil excitation: current vs voltage driven.
Sesi 8: Setting Simulasi Quasi-Static Eddy Current Solver
-
Pemilihan solver.
-
Setting mesh dan boundary refinement.
Sesi 9: Running Simulasi Awal dan Mengevaluasi Hasil
-
Post-processing: flux density, field intensity.
-
Memeriksa error mesh dan validasi awal.
Sesi 10: Analisis Core Loss dan Efficiency
-
Membaca hasil core loss.
-
Membandingkan dengan teori losses (hysteresis, eddy current loss).
Sesi 11: Variasi Geometri: Studi Pengaruh Ukuran Core
-
Modifikasi lebar dan panjang core.
-
Dampaknya pada losses dan kinerja.
Sesi 12: Variasi Bahan: Studi Banding Material Amorf vs Silikon
-
Membandingkan hasil simulasi dua material.
-
Analisis trade-off berat vs efisiensi.
Sesi 13: Membuat Model Transformator 3D Sederhana
-
Membuat geometri 3D step-by-step.
-
Menyiapkan region dan excitation di 3D.
Sesi 14: Analisis Thermal Loss (Kombinasi Maxwell + Steady-State Thermal)
-
Linking losses ke thermal solver.
-
Prediksi suhu operasi core.
Sesi 15: Optimasi Geometri Core untuk Reduksi Losses
-
Parametric setup (geometri sebagai variabel).
-
Setting sweep untuk optimasi losses minimum.
Sesi 16: Optimasi Jumlah Lilitan dan Tegangan Induksi
-
Variasi jumlah lilitan primer/sekunder.
-
Optimasi volt-ampere per volume core.
Sesi 17: Analisis Harmonik dan Distorsi Gelombang
-
Ekstraksi harmonik dari hasil simulasi.
-
Interpretasi dampak harmonik terhadap efisiensi.
Sesi 18: Post-Processing Advanced: Flux Lines dan Vector Plot
-
Menampilkan garis fluks magnetik.
-
Visualisasi distribusi losses di seluruh core.
Sesi 19: Penyusunan Laporan Hasil Simulasi
-
Struktur laporan simulasi: geometri, material, boundary, hasil.
-
Menyajikan grafik losses vs efisiensi.
Sesi 20: Presentasi Proyek Akhir – Simulasi dan Optimasi Transformator Amorf
-
Setiap peserta mempresentasikan hasil optimasi transformatornya.
-
Diskusi open feedback untuk pengembangan lebih lanjut.