Desain Optimal Motor BLDC Dengan Menggunakan Algoritma ABO (African Buffalo Optimization) untuk Meminimalkan Torsi Cogging

Ubaidillah, Irfan (2025) Desain Optimal Motor BLDC Dengan Menggunakan Algoritma ABO (African Buffalo Optimization) untuk Meminimalkan Torsi Cogging. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6022231101-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (7MB) | Request a copy

Abstract

Banyaknya penggunaan motor BLDC belakangan ini menunjukkan adanya perkembangan yang sangat pesat. Hal tersebut dilatar belakaingi karena adanya upaya pengurangan polusi dengan energi terbarukan. Disisi lain keunggulan yang dimiliki motor BLDC memiliki daya tarik tersendiri sehingga banyak diaplikasikan tidak hanya pada bidang otomotif, kesehatan tetapi juga pada bidang aerospace dan peralatan rumah tangga. Desain motor BLDC yang menggunakan magnet permanen membuatnya menghasilkan karakteristik yang baik dalam penyaluran daya, torsi, dan effisiensi. Namun,tak jarang desain motor BLDC juga membuat penyaluran torsi di tiap sudut putarannya menjadi tidak merata yang disebabkan oleh adanya torsi cogging sehingga menyebabkan putaran rotor menjadi kurang halus. Desain stator pada motor BLDC menjadi faktor utama penyebab tingginya torsi cogging yang terjadi. Hal ni diakibatkan karena Perbedaan kerapatan flux yang ada pada celah udara serta interaksi magnet dengan permukaan stator.Penelitian ini berfokuskan untum mengurangi torsi cogging dengan mengoptimalkan parameter seperti tinggi magnet, sudut magnet, dan bukaan slot menggunakan metode optimasi berbasis pada algoritma African Buffalo Optimization (ABO). Penelitian dilakukan dengan memodelkan fenomena torsi cogging melalui perhitungan matematis serta optimasi melalui MATLAB. Parameter yang telah di optimasi kemudian disimulasikan dengan sofware Ansys Motor-Cad untuk dianalisa dan dievaluasi. Pada penelitian ini penurunan torsi cogging terbesar dengan optimasi ABO dapat tercapai yaitu sebesar 48,89% dengan nilai yang sama ditunjukkan oleh algoritma pembanding lainnya.
=================================================================================================================================
The increasing use of BLDC motors in recent years indicates rapid development, driven by efforts to reduce pollution through renewable energy. On the other hand, the advantages of BLDC motors have made them particularly attractive, leading to their widespread application not only in the automotive and healthcare sectors but also in aerospace and household appliances. The design of BLDC motors, which utilizes permanent magnets, provides excellent characteristics in terms of power delivery, torque, and efficiency. However, the motor design can sometimes result in uneven torque delivery at certain rotor angles due to cogging torque, which causes the rotor's rotation to become less smooth. The stator design in BLDC motors is a key factor contributing to high cogging torque, as it is influenced by the differences in flux density within the air gap and the interaction between the magnets and the stator surface. This research focuses on reducing cogging torque by optimizing parameters such as magnet height, magnet angle, and slot opening using an optimization method based on the African Buffalo Optimization (ABO) algorithm. The study involves modelling the cogging torque phenomenon through mathematical calculations and optimization using MATLAB. The optimized parameters are then simulated using Ansys Motor-CAD software for analysis and evaluation. The research demonstrates that the largest reduction in cogging torque, achieved through ABO optimization, is 48.89%, with comparable results obtained from other benchmark algorithms.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Air gap, BLDC, Desain, Optimisasi, Torsi cogging, Air gap, BLDC, Design, Optimization, Cogging Torque
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK2681.O85 Electric motors, Brushless.
Divisions:	Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Electrical Engineering > 20101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Irfan Ubaidillah
Date Deposited:	23 Jul 2025 01:47
Last Modified:	23 Jul 2025 01:47
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/120631

Actions (login required)

View Item