Multiwire cable bundles located inside electrically large objects play a crucial role in ensuring their electromagnetic safety. The cable bundles are seldom parallel to the Cartesian coordinates and, hence, they are difficult to handle by using the finite-difference time-domain (FDTD) algorithm. Our motivation in this article is to develop an efficient time-domain field-to-wire coupling model for obliquely oriented multiwire cables with junctions, based on the multiconductor transmission line theory. The multiconductor transmission line equations are discretized by using the 1-D FDTD method. The distributed sources on the cables are obtained by adopting an interpolation technique. The junctions are handled by making use of three theorems. The per-unit-length parameters are extracted by solving an electric field integral equation using the 2-D method of moments. The proposed model has been incorporated into the 3-D full-wave in-house solver J Electromagnetic Solver-FDTD (JEMS-FDTD) to efficiently model the induced effects on the cable bundles located inside electrically large objects illuminated by an external electromagnetic field. To validate the accuracy of the algorithm, the induced currents on a five-wire cable bundle are derived and compared with those obtained from a commercial software. Additionally, the proposed methodology is applied to simulate the induced currents on a seven-wire cable bundle inside a vehicle illuminated by a plane wave.

中文翻译：

---

使用 JEMS-FDTD 对带结的斜向多线电缆中的场线耦合进行时域建模

位于大型电气物体内的多线电缆束在确保其电磁安全方面发挥着至关重要的作用。电缆束很少与笛卡尔坐标平行，因此，它们很难通过使用有限差分时域 (FDTD) 算法进行处理。我们在本文中的动机是基于多导体传输线理论，为带有结点的斜向多线电缆开发一种有效的时域场到线耦合模型。多导体传输线方程使用一维 FDTD 方法离散化。电缆上的分布源采用插值技术获得。通过使用三个定理来处理连接点。通过使用二维矩量法求解电场积分方程来提取每单位长度的参数。所提出的模型已被整合到 3-D 全波内部求解器 J 电磁求解器-FDTD (JEMS-FDTD) 中，以有效模拟外部电磁场照射的大型电气物体内部电缆束的感应效应。为了验证算法的准确性，导出了五线电缆束上的感应电流，并将其与从商业软件获得的电流进行比较。此外，所提出的方法用于模拟平面波照射的车辆内七线电缆束上的感应电流。所提出的模型已被整合到 3-D 全波内部求解器 J 电磁求解器-FDTD (JEMS-FDTD) 中，以有效模拟外部电磁场照射的大型电气物体内部电缆束的感应效应。为了验证算法的准确性，导出了五线电缆束上的感应电流，并将其与从商业软件获得的电流进行比较。此外，所提出的方法用于模拟平面波照射的车辆内七线电缆束上的感应电流。所提出的模型已被整合到 3-D 全波内部求解器 J 电磁求解器-FDTD (JEMS-FDTD) 中，以有效模拟外部电磁场照射的大型电气物体内部电缆束的感应效应。为了验证算法的准确性，导出了五线电缆束上的感应电流，并将其与从商业软件获得的电流进行比较。此外，所提出的方法还用于模拟平面波照射的车辆内七线电缆束上的感应电流。导出五线电缆束上的感应电流，并将其与从商业软件获得的电流进行比较。此外，所提出的方法用于模拟平面波照射的车辆内七线电缆束上的感应电流。导出五线电缆束上的感应电流，并将其与从商业软件获得的电流进行比较。此外，所提出的方法用于模拟平面波照射的车辆内七线电缆束上的感应电流。