<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.1 20151215//EN" "http://jats.nlm.nih.gov/publishing/1.1/JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.1">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="pmc">FDMP</journal-id>
<journal-id journal-id-type="nlm-ta">FDMP</journal-id>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">FDMP</journal-id>
<journal-title-group>
<journal-title>Fluid Dynamics &#x0026; Materials Processing</journal-title>
</journal-title-group>
<issn pub-type="epub">1555-2578</issn>
<issn pub-type="ppub">1555-256X</issn>
<publisher>
<publisher-name>Tech Science Press</publisher-name>
<publisher-loc>USA</publisher-loc>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="publisher-id">21133</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.32604/fdmp.2022.021133</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Article</subject>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>Unsteady Flow and Heat Transfer of a Casson Micropolar Nanofluid over a Curved Stretching/Shrinking Surface</article-title><alt-title alt-title-type="left-running-head">Unsteady Flow and Heat Transfer of a Casson Micropolar Nanofluid Over a Curved Stretching/Shrinking Surface</alt-title><alt-title alt-title-type="right-running-head">Unsteady Flow and Heat Transfer of a Casson Micropolar Nanofluid Over a Curved Stretching/Shrinking Surface</alt-title>
</title-group>
<contrib-group content-type="authors">
<contrib id="author-1" contrib-type="author" corresp="yes">
<name name-style="western"><surname>Sadiq</surname><given-names>Muhammad A.</given-names></name>
<xref ref-type="aff" rid="aff-1">1</xref>
<xref ref-type="aff" rid="aff-2">2</xref><email>adilsadiq@kfupm.edu.sa</email>
</contrib>
<contrib id="author-2" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Abbas</surname><given-names>Nadeem</given-names></name>
<xref ref-type="aff" rid="aff-3">3</xref>
</contrib>
<contrib id="author-3" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Bahaidarah</surname><given-names>Haitham M. S.</given-names></name>
<xref ref-type="aff" rid="aff-4">4</xref>
</contrib>
<contrib id="author-4" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Amjad</surname><given-names>Mohammad</given-names></name>
<xref ref-type="aff" rid="aff-5">5</xref>
</contrib>
<aff id="aff-1"><label>1</label><institution>Department of Mathematics, DCC-KFUPM</institution>, <addr-line>Dhahran, 31261</addr-line>, <country>Saudi Arabia</country></aff>
<aff id="aff-2"><label>2</label><institution>Interdisciplinary Research Center for Hydrogen and Energy Storage, KFUPM</institution>, <addr-line>Dhahran, 31261</addr-line>, <country>Saudi Arabia</country></aff>
<aff id="aff-3"><label>3</label><institution>Department of Mathematics, Riphah International University, Faisalabad Campus</institution>, <addr-line>Faisalabad, 38000</addr-line>, <country>Pakistan</country></aff>
<aff id="aff-4"><label>4</label><institution>Mechanical Engineering Department, King Fahd University of Petroleum and Minerals</institution>, <addr-line>Dhahran, 31261</addr-line>, <country>Saudi Arabia</country></aff>
<aff id="aff-5"><label>5</label><institution>Department of Mathematics, AIR University</institution>, <addr-line>Islamabad, 44000</addr-line>, <country>Pakistan</country></aff>
</contrib-group><author-notes><corresp id="cor1"><label>&#x002A;</label>Corresponding Author: Muhammad A. Sadiq. Email: <email>adilsadiq@kfupm.edu.sa</email></corresp></author-notes>
<pub-date pub-type="epub" date-type="pub" iso-8601-date="2022-08-25"><day>25</day>
<month>08</month>
<year>2022</year></pub-date>
<volume>19</volume>
<issue>2</issue>
<fpage>471</fpage>
<lpage>486</lpage>
<history>
<date date-type="received"><day>29</day><month>12</month><year>2021</year></date>
<date date-type="accepted"><day>07</day><month>4</month><year>2022</year></date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>&#x00A9; 2023 Sadiq et al.</copyright-statement>
<copyright-year>2023</copyright-year>
<copyright-holder>Sadiq et al.</copyright-holder>
<license xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
<license-p>This work is licensed under a <ext-link ext-link-type="uri" xlink:type="simple" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">Creative Commons Attribution 4.0 International License</ext-link>, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.</license-p>
</license>
</permissions>
<self-uri content-type="pdf" xlink:href="TSP_FDMP_21133.pdf"></self-uri>
<abstract>
<p>We present the results of an investigation into the behavior of the unsteady flow of a Casson Micropolar nanofluid over a shrinking/stretching curved surface, together with a heat transfer analysis of the same problem. The body force acting perpendicular to the surface wall is in charge of regulating the fluid flow rate. Curvilinear coordinates are used to account for the considered curved geometry and a set of balance equations for mass, momentum, energy and concentration is obtained accordingly. These are turned into ordinary differential equations using a similarity transformation. We show that these equations have dual solutions for a number of different combinations of various parameters. The stability of such solutions is investigated by applying perturbations on the steady states. It is found that high values of the Micropolar and Casson parameters cause the flow to move more slowly. However, when compared to a shrunken surface, a stretched surface produces a greater Micro-rotation flux.</p>
</abstract>
<kwd-group kwd-group-type="author">
<kwd>Dual solutions</kwd>
<kwd>Micropolar Casson fluid</kwd>
<kwd>curved surface</kwd>
<kwd>perturbation</kwd>
<kwd>eigen values</kwd>
</kwd-group>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec id="s1">
<label>1</label>
<title>Introduction</title>
<p>COVID-19 has altered our way of life, causing us to become more aware of the limitations that we as humans confront. Scientists and clinicians around the world are scrambling to figure out what is causing the epidemic of the COVID-19 virus and what they can do to stop it. Scientists have concluded, as a result of recent investigations, that nanotechnology can be used to address a wide range of clinical difficulties, including the Coronavirus pandemic [<xref ref-type="bibr" rid="ref-1">1</xref>]. Nanotechnology has the potential to be used to prevent and identify diseases in their early stages. The nanoparticles, when introduced into human immune system, have the potential to target diseases at the cellular level. Nanoparticles have the extra advantage of delivering molecular adjuvants for loaded antigens, which can improve the efficacy and safety of a vaccine while also increasing its efficacy. In order to target delivery at the cellular level, a large number of vaccines are being produced on the basis of nanoparticles (Lipid nanoparticles). The BioNTech/Pfizer and Moderna mRNA Corona virus vaccines, for example, make use of Lipid nanoparticles to deliver treatments more efficiently to the patient. Aside from that, face masks constructed of nanomaterials are more capable of providing efficient air filtering and can also be reused for a longer period of time, giving them an added edge in overcoming the shortage of high-quality masks.</p>
<p>Nanotechnology operates at the nanometric scale, and as a result, it is the study of a wide range of systems and technologies that operate at this scale. Nanofluids, which are based on nanomaterials, are becoming increasingly used in a variety of industrial and technical operations. Yoo et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-2">2</xref>] were the first to propose the concept of nanofluids in the year 1995, and since then, nanofluids have become a popular topic of discussion among scientists. Yoo et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-2">2</xref>] investigated the prospect of increasing energy exchange among fluids by incorporating various nanoparticles into the mix. Fetecau et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-3">3</xref>] developed a precise solution for the flow of nanoliquids by employing a fractional model. Meanwhile, Khan et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-4">4</xref>] presented the challenge of thin film electrically guided nanoliquids sprayed over a stretching cylinder in their paper Tinny film electrically steered nanoliquids sprayed over a stretching cylinder in their paper. A study conducted by Mekheimer et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-5">5</xref>] using gyrotactic suspended nanoparticles and micro organisms to investigate the discharge of Prandtl fluid flow by utilizing chemical reaction, radiation, and magnetic field effects has just been published. Meanwhile, Ahmed et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-6">6</xref>] investigated the Fa lkner-Skan problem with double stratification in the flow of nanofluids by employing single/multiple wall carbon nanotubes in the flow of single/multiple wall carbon nanotubes [<xref ref-type="bibr" rid="ref-7">7</xref>]. We out a comparative investigation of ethylene glycol-based nanofluid flows, employing electro-osmotic and peristaltic pumping techniques. To examine Hybrid nanoliquid slip flows, Wahid et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-8">8</xref>] used an exponentially stretching/shrinking permeable sheet that was stretched and shrunk exponentially. Because of the increasing demand for nanoliquid flows in numerous fields of research and development, we find a wealth of studies on nanoliquid flows conducted by a large number of other researchers [<xref ref-type="bibr" rid="ref-9">9</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-10">10</xref>].</p>
<p>Micropolar fluids are a class of non-Newtonian fluids in which we are interested in the micro-motion of fluid particles and are therefore named as such. Eringen [<xref ref-type="bibr" rid="ref-11">11</xref>] was the first to propose the concept of micro components in fluids, back in 1966. The formation of a boundary layer of micro-structured liquids, on the other hand, was predicted by Willson [<xref ref-type="bibr" rid="ref-12">12</xref>]. With the use of Lubrication approximation theory, Asghar et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-13">13</xref>] were able to obtain a reduced version of the flow equation to represent Micropolar slime. In the contemporary age, Abbas et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-14">14</xref>] investigated the prospect of increasing energy transformation among Micro-rotational nanoliquids by employing the Ota, Yamada, and Xue models of hybrid nanoliquids, which were developed by Ota, Yamada, and Xue. For their part, Ismail et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-15">15</xref>] used generated magnetic field effects to analyze the flow of micro-structured fluids while conducting their experiments. With the help of a magnetic curved surface, Abbas et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-16">16</xref>] investigated the unsteady flow of Micropolar fluid flows. Raza et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-17">17</xref>] discovered dual solutions in their investigation of Micropolar fluid flows utilizing thermal radiations, which was published just a few months ago.</p>
<p>Casson fluid is yet another essential non-Newtonian liquid that is becoming increasingly important in our daily lives, according to the National Institute of Standards and Technology. Casson fluids include a variety of sauces, jellies, and soups, amongst other things. Casson [<xref ref-type="bibr" rid="ref-18">18</xref>] was the first to derive the constitutive equations for Casson fluid and to illustrate the properties of various polymers. He published his results in 1959. McDonald [<xref ref-type="bibr" rid="ref-19">19</xref>] pointed out in 1974 that the flow of blood is a good representation of the Casson fluid model. Under-discussed fluid classes find use in a diverse range of fields including medical, biology, the food industry, and several sorts of drilling procedures, just to name a few. Because of the wide range of applications for which this essential class of fluids is used, many researchers keep a close eye on it in their laboratories. Through the use of the homotopy approach, Nadeem et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-20">20</xref>] found the optimal solutions of Casson nanoliquid flows. The authors of another paper [<xref ref-type="bibr" rid="ref-21">21</xref>] concluded that skin friction along the wall is lower in Newtonian fluids than in non-Newtonian Casson-nanofluids when comparing the two types of fluids. When it comes to the flow of Casson nanoliquids, Mustafa et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-22">22</xref>] used general power law velocity dispersal to analyze the phenomenon. Sarkar et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-23">23</xref>] investigated the evolution of Casson nanoliquids in the aggregation of wedge angle and melting processes, respectively. In a similar vein, Ibrar et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-24">24</xref>] investigated the flow of Casson nanoliquids with magnetic current using single and multiple wall carbon nanotubes, respectively. Nayak et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-25">25</xref>] used entangled motile gyrotactic micro-creatures to examine the flow of Casson nanoliquids utilizing chemical processes in order to better understand their behavior. Several researchers, including Khan et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-26">26</xref>], have investigated the possibility of a dual solution in the evolution of Casson fluid flows across a Stretching/Shrinking sheet.</p>
<p>We believe that unsteady fluid mix is appropriate based on the literature research and to the best of our knowledge. Nanofluids flows across a curved Stretching/Shrinking surface using the Micropolar Casson-Buongiorno model have not been investigated previously. Based on the findings of the studies given in [<xref ref-type="bibr" rid="ref-27">27</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-28">28</xref>], we determined that it was reasonable to unleash the dual solution phenomena utilizing the fluid flows under consideration. Stability testing will be carried out in order to better understand and identify the most appropriate solutions that will be physically feasible. To achieve this goal, we will introduce a form of exponential function into our steady state system to represent perturbation to it. This results in the stable situation being turned into an eigen value problem, from which acceptable eigen values are selected and noted for future reference.</p>
</sec>
<sec id="s2">
<label>2</label>
<title>Mathematical Formulation</title>
<p>Consider the case of a liquid mixture. As illustrated in <xref ref-type="fig" rid="fig-1">Fig. 1</xref>, a Casson Micropolar nanofluid is discharged across a bent stretching/shrinking surface that has been wrapped in a circle of radius <italic>R</italic>. For our two-dimensional frame of reference <inline-formula id="ieqn-1">
<mml:math id="mml-ieqn-1"><mml:mi>r</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>, we will use the <inline-formula id="ieqn-2">
<mml:math id="mml-ieqn-2"><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> Curvilinear Coordinates System as our starting point. The velocity components <italic>u</italic> and <italic>v</italic> are measured in the directions of the <italic>s</italic> and <italic>r</italic> axis, and correspondingly. It is proposed that a hydrodynamic force acting in the <italic>r</italic> direction of the surface will aid in the control of the flow of the fluid in question. When the normal assumptions for boundary layer approximations are taken into consideration, the set of equations that governs this particular flow is the following:</p>
<fig id="fig-1">
<label>Figure 1</label>
<caption>
<title>Geometry of the flow</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-1.png"/>
</fig>
<p><disp-formula id="eqn-1"><label>(1)</label>
<mml:math id="mml-eqn-1" display="block"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>R</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mi>v</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi><mml:mi>v</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-2"><label>(2)</label>
<mml:math id="mml-eqn-2" display="block"><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-3"><label>(3)</label>
<mml:math id="mml-eqn-3" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing=".5em" columnspacing="thickmathspace" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>R</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>v</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>v</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="2em" /><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>r</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x03C3;</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>B</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-4"><label>(4)</label>
<mml:math id="mml-eqn-4" display="block"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>R</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>r</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-5"><label>(5)</label>
<mml:math id="mml-eqn-5" display="block"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>R</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>v</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>r</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mi>B</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-6"><label>(6)</label>
<mml:math id="mml-eqn-6" display="block"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>R</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>v</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mi>B</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>r</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>r</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>When <inline-formula id="ieqn-3">
<mml:math id="mml-ieqn-3"><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x003E;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
</inline-formula>, the relevant boundary conditions are</p>
<p><disp-formula id="ueqn-7">
<mml:math id="mml-ueqn-7" display="block"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>v</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi></mml:msqrt><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">n</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mi>B</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>C</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace" /><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-7"><label>(7)</label>
<mml:math id="mml-eqn-7" display="block"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mspace width="0.056em" /></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace" /><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>C</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>T</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace" /><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace" /><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-1">Eqs. (1)</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-4">(4)</xref> represent velocity and angular velocity profile, <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-5">Eqs. (5)</xref> and <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-6">(6)</xref> represent temperature profile and concentration of nano particles.</p>
<p>To simplify the above equations, we will use these transformations:</p>
<p><disp-formula id="ueqn-9">
<mml:math id="mml-ueqn-9" display="block"><mml:mi>v</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="ueqn-4">
<mml:math id="mml-ueqn-4" display="block"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="ueqn-10">
<mml:math id="mml-ueqn-10" display="block"><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>w</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-8"><label>(8)</label>
<mml:math id="mml-eqn-8" display="block"><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi>w</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>After solving <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-2">Eqs. (2)</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-6">(6)</xref> we get</p>
<p><disp-formula id="eqn-9"><label>(9)</label>
<mml:math id="mml-eqn-9" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing=".5em" columnspacing="thickmathspace" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>v</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msup><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>f</mml:mi><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>f</mml:mi><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-10"><label>(10)</label>
<mml:math id="mml-eqn-10" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing=".5em" columnspacing="thickmathspace" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>g</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="2em" /><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mi>g</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-11"><label>(11)</label>
<mml:math id="mml-eqn-11" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing=".5em" columnspacing="thickmathspace" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>&#x2033;</mml:mo></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>P</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2032;</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:msup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-12"><label>(12)</label>
<mml:math id="mml-eqn-12" display="block"><mml:msup><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>L</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.</mml:mn></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>The boundary conditions for above flow problem are:</p>
<p><disp-formula id="ueqn-16">
<mml:math id="mml-ueqn-16" display="block"><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:msup><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:msup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-13"><label>(13)</label>
<mml:math id="mml-eqn-13" display="block"><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thickmathspace" /><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>Moreover, some of the important physical measures are Skin friction coefficient <inline-formula id="ieqn-4">
<mml:math id="mml-ieqn-4"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>, Nusselt number <inline-formula id="ieqn-5">
<mml:math id="mml-ieqn-5"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>, Sherwood number <inline-formula id="ieqn-6">
<mml:math id="mml-ieqn-6"><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>h</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> and these are expressed as:</p>
<p><disp-formula id="eqn-14"><label>(14)</label>
<mml:math id="mml-eqn-14" display="block"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>u</mml:mi><mml:mi>w</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>q</mml:mi><mml:mi>w</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi>w</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>h</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>h</mml:mi><mml:mi>m</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mi>B</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>w</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>where, <inline-formula id="ieqn-7">
<mml:math id="mml-ieqn-7"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>, <italic>sq<sub>w</sub></italic>, <italic>sh<sub>m</sub></italic> are defined as:</p>
<p><disp-formula id="eqn-15"><label>(15)</label>
<mml:math id="mml-eqn-15" display="block"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">u</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">r</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">r</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">R</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mi>m</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">r</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">R</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>q</mml:mi><mml:mi>w</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>Moreover, the dimensionless form these measures are:</p>
<p><disp-formula id="ueqn-20">
<mml:math id="mml-ueqn-20" display="block"><mml:mrow><mml:mi>R</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2032;</mml:mo><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo stretchy='false'>)</mml:mo><mml:mo>+</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>*</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-16"><label>(16)</label>
<mml:math id="mml-eqn-16" display="block"><mml:mi>R</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>h</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>where <inline-formula id="ieqn-8">
<mml:math id="mml-ieqn-8"><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> is the local Reynold number.</p>
</sec>
<sec id="s3">
<label>3</label>
<title>Stability Analysis</title>
<p>Under specified parametric combinations, the numerical simulation of <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-9">Eqs. (9)</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-13">(13)</xref> yields dual solutions to the equations. It is therefore essential to choose the most appropriate solution that is both realistic and viable. The stability analysis will be conducted in accordance with the methodologies established by the authors Weidman et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-27">27</xref>] and Rosca et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-28">28</xref>], respectively. In order to accomplish this, we establish another variable <inline-formula id="ieqn-9">
<mml:math id="mml-ieqn-9"><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>, where is linked to the beginning value problem and thus provides us with the most likely replies between the two alternatives. We introduce some additional similarity variables:</p>
<p><disp-formula id="ueqn-12">
<mml:math id="mml-ueqn-12" display="block"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>v</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msqrt><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="ueqn-22">
<mml:math id="mml-ueqn-22" display="block"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msqrt><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>C</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>w</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="ueqn-23">
<mml:math id="mml-ueqn-23" display="block"><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msqrt><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-17"><label>(17)</label>
<mml:math id="mml-eqn-17" display="block"><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi>w</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>R</mml:mi><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:msqrt><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>Simplifying <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-3">Eqs. (3)</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-6">(6)</xref> using transforming variables from <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-17">(17)</xref> we have</p>
<p><disp-formula id="eqn-18"><label>(18)</label>
<mml:math id="mml-eqn-18" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing=".5em" columnspacing="thickmathspace" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-19"><label>(19)</label>
<mml:math id="mml-eqn-19" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing=".5em" columnspacing="thickmathspace" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>g</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-20"><label>(20)</label>
<mml:math id="mml-eqn-20" display="block"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>P</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-21"><label>(21)</label>
<mml:math id="mml-eqn-21" display="block"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>L</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.</mml:mn></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>Subject to boundary conditions</p>
<p><disp-formula id="ueqn-29">
<mml:math id="mml-ueqn-29" display="block"><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="ueqn-30">
<mml:math id="mml-ueqn-30" display="block"><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thickmathspace" /><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>Also, when <inline-formula id="ieqn-10">
<mml:math id="mml-ieqn-10"><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> we have</p>
<p><disp-formula id="ueqn-31">
<mml:math id="mml-ueqn-31" display="block"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thickmathspace" /><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-22"><label>(22)</label>
<mml:math id="mml-eqn-22" display="block"><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0.</mml:mn></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>We have steady solution of the system of <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-9">Eqs. (9)</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-12">(12)</xref> with boundary condition <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-13">(13)</xref>, in the form <inline-formula id="ieqn-11">
<mml:math id="mml-ieqn-11"><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>g</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-12">
<mml:math id="mml-ieqn-12"><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>We assume the following variables to generate the perturbation:</p>
<p><disp-formula id="ueqn-33">
<mml:math id="mml-ueqn-33" display="block"><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="ueqn-34">
<mml:math id="mml-ueqn-34" display="block"><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>g</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="ueqn-35">
<mml:math id="mml-ueqn-35" display="block"><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-23"><label>(23)</label>
<mml:math id="mml-eqn-23" display="block"><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>Here functions <inline-formula id="ieqn-13">
<mml:math id="mml-ieqn-13"><mml:mi>F</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-14">
<mml:math id="mml-ieqn-14"><mml:mi>G</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-15">
<mml:math id="mml-ieqn-15"><mml:mi>H</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-16">
<mml:math id="mml-ieqn-16"><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> are very small as compared to <inline-formula id="ieqn-17">
<mml:math id="mml-ieqn-17"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>g</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace" /><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">a</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">n</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">d</mml:mi></mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace" /><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> respectively with <inline-formula id="ieqn-18">
<mml:math id="mml-ieqn-18"><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> being the eigen value parameter. Simplifying <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-18">Eqs. (18)</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-22">(22)</xref>, by using <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-23">Eq. (23)</xref> we have</p>
<p><disp-formula id="eqn-24"><label>(24)</label>
<mml:math id="mml-eqn-24" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing=".5em" columnspacing="thickmathspace" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>F</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2034;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>F</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msup></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-25"><label>(25)</label>
<mml:math id="mml-eqn-25" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing=".5em" columnspacing="thickmathspace" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>G</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mi>G</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>g</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mi>G</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>G</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>G</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-26"><label>(26)</label>
<mml:math id="mml-eqn-26" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing=".5em" columnspacing="thickmathspace" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>P</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi><mml:mstyle scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mo maxsize="2.470em" minsize="2.470em">[</mml:mo></mml:mrow></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="2em" /><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>H</mml:mi><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mo maxsize="2.470em" minsize="2.470em">]</mml:mo></mml:mrow></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-27"><label>(27)</label>
<mml:math id="mml-eqn-27" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing=".5em" columnspacing="thickmathspace" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>L</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>and the corresponding boundary conditions are</p>
<p><disp-formula id="ueqn-41">
<mml:math id="mml-ueqn-41" display="block"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="ueqn-42">
<mml:math id="mml-ueqn-42" display="block"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>H</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1.</mml:mn></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>For <inline-formula id="ieqn-19">
<mml:math id="mml-ieqn-19"><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> we have</p>
<p><disp-formula id="eqn-28"><label>(28)</label>
<mml:math id="mml-eqn-28" display="block"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mi>F</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>G</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thickmathspace" /><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0.</mml:mn></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>Keeping in view the work done by authors in [<xref ref-type="bibr" rid="ref-27">27</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-28">28</xref>], we investigate the steady solutions <inline-formula id="ieqn-20">
<mml:math id="mml-ieqn-20"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>g</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-21">
<mml:math id="mml-ieqn-21"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> in <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-9">Eqs. (9)</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-12">(12)</xref>, substituting <inline-formula id="ieqn-22">
<mml:math id="mml-ieqn-22"><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
</inline-formula> in the system of <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-24">Eqs. (24)</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-28">(28)</xref>. Thus <inline-formula id="ieqn-23">
<mml:math id="mml-ieqn-23"><mml:mi>G</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-24">
<mml:math id="mml-ieqn-24"><mml:mi>F</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-25">
<mml:math id="mml-ieqn-25"><mml:mi>H</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="ieqn-26">
<mml:math id="mml-ieqn-26"><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> is considered to be the initial rise and fall in <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-23">Eq. (23)</xref>. After simplifications we attained the following linearized eigen value system:</p>
<p><disp-formula id="eqn-29"><label>(29)</label>
<mml:math id="mml-eqn-29" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing=".5em" columnspacing="thickmathspace" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>v</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2034;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2034;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2034;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2034;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-30"><label>(30)</label>
<mml:math id="mml-eqn-30" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing=".5em" columnspacing="thickmathspace" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>g</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-31"><label>(31)</label>
<mml:math id="mml-eqn-31" display="block"><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>P</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-32"><label>(32)</label>
<mml:math id="mml-eqn-32" display="block"><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>L</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.</mml:mn></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>The boundary conditions are as follows:</p>
<p><disp-formula id="ueqn-48">
<mml:math id="mml-ueqn-48" display="block"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="ueqn-49">
<mml:math id="mml-ueqn-49" display="block"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>For <inline-formula id="ieqn-27">
<mml:math id="mml-ieqn-27"><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> we have,</p>
<p><disp-formula id="eqn-33"><label>(33)</label>
<mml:math id="mml-eqn-33" display="block"><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>As per findings of authors Weidman et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-27">27</xref>] and Rosca et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-28">28</xref>], the stability analysis will give smallest values for <inline-formula id="ieqn-28">
<mml:math id="mml-ieqn-28"><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>. We modify condition <inline-formula id="ieqn-29">
<mml:math id="mml-ieqn-29"><mml:msubsup><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:msubsup><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> to solve the system <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-29">(29)</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-33">(33)</xref>. <xref ref-type="table" rid="table-2">Table 2</xref> shows smallest eigen values obtained hence forth.</p>
</sec>
<sec id="s4">
<label>4</label>
<title>Discussion on Numerical Solutions</title>
<p>We will now investigate impacts of various embedded parameters on different profiles.</p>
<sec id="s4_1">
<label>4.1</label>
<title>Velocity Profile</title>
<p>Velocity Profile <inline-formula id="ieqn-30">
<mml:math id="mml-ieqn-30"><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msup><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> has two solutions, which are depicted in <xref ref-type="fig" rid="fig-2">Fig. 2</xref>. For both solutions, we can observe that the velocity decreases as a function of the material parameter <italic>K</italic>. As a result, increasing the amount of Micropolar components in the solution can reduce the flow rate. However, when compared to the second solution, the first solution has a broader profile. According to this behavior, Micropolar components generate spin gradient viscosity, which causes the flow speed to slow down as a result of the flow. <xref ref-type="fig" rid="fig-3">Fig. 3</xref> depicts that the same profile lowers as the bendiness parameter <italic>K&#x002A;</italic> is increased for both solutions, as seen in the graph. Due to the fact that curving the bent channel further increases the breadth of the boundary layer, which results in a drop in the flow&#x2019;s speed, this phenomenon happens. On the right-hand side of <xref ref-type="fig" rid="fig-4">Fig. 4</xref>, we can see that increasing the value of parameter causes the profile <inline-formula id="ieqn-31">
<mml:math id="mml-ieqn-31"><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msup><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> for both solutions to be reduced. By increasing the fluid thickness, the non-Newtonian parameter creates flow regime resistivity, which results in a lowering of the profile of interest <inline-formula id="ieqn-32">
<mml:math id="mml-ieqn-32"><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msup><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula>. Both solutions flow more quickly when the magnetic indicator number <italic>M</italic> is used, as illustrated in <xref ref-type="fig" rid="fig-5">Fig. 5</xref>. When comparing the first and second solutions, the profile of the first solution climbs significantly higher. The magnetic parameter <italic>M</italic> is in charge of regulating the speed of the flow through the system. In reality, the parameter <italic>M</italic> generates Lorentz force, which can be used to enhance the speed of the flow by acting in the direction of the flow regime. Furthermore, the same force can also be utilized to counteract the movement of the flow in the opposite direction.</p>
<fig id="fig-2">
<label>Figure 2</label>
<caption>
<title>Variation of velocity profile against <italic>K</italic></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-2.png"/>
</fig><fig id="fig-3">
<label>Figure 3</label>
<caption>
<title>Variation of velocity profile against <italic>K&#x002A;</italic></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-3.png"/>
</fig><fig id="fig-4">
<label>Figure 4</label>
<caption>
<title>Variation of velocity profile against <italic>&#x03B2;</italic></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-4.png"/>
</fig><fig id="fig-5">
<label>Figure 5</label>
<caption>
<title>Variation of velocity profile against <italic>M</italic></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-5.png"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s4_2">
<label>4.2</label>
<title>Micro Polar Profile</title>
<p>Adding higher values of the material parameter K for second solution causes the micro-rotational profile <inline-formula id="ieqn-33">
<mml:math id="mml-ieqn-33"><mml:mi>H</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> to climb sharply, as seen in <xref ref-type="fig" rid="fig-6">Fig. 6</xref>. The first solution, on the other hand, displays the opposite tendency. This means that in the second solution, a greater amount of the material parameter yields a larger micro-rotational vector flux. Spin gradient viscosity is created by the random motion of Micropolar fluids, and this causes the profile <inline-formula id="ieqn-34">
<mml:math id="mml-ieqn-34"><mml:mi>H</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> to rise. When <inline-formula id="ieqn-35">
<mml:math id="mml-ieqn-35"><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn></mml:math>
</inline-formula> is used, the profile <inline-formula id="ieqn-36">
<mml:math id="mml-ieqn-36"><mml:mi>H</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> decreases as a function of the curvature parameter <italic>K&#x002A;</italic> in <xref ref-type="fig" rid="fig-7">Fig. 7</xref>. We can conclude that the micro-rotational flux decreases as the bent channel is curved further. In addition, because of the increased boundary layer thickness, the flow&#x2019;s speed and microrotation flux will be reduced as a result of the bending. These two figures show the same profile rises for both solutions of when <inline-formula id="ieqn-37">
<mml:math id="mml-ieqn-37"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x003E;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
</inline-formula> is used as the channel stretch in <xref ref-type="fig" rid="fig-8">Figs. 8</xref> and <xref ref-type="fig" rid="fig-9">9</xref>. However, the profile shrinks for shrinking cases when <inline-formula id="ieqn-38">
<mml:math id="mml-ieqn-38"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
</inline-formula> is used. Stretched channels had increased micro-rotational flux, therefore we can draw this conclusion.</p>
<fig id="fig-6">
<label>Figure 6</label>
<caption>
<title>Variation of <inline-formula id="ieqn-53">
<mml:math id="mml-ieqn-53"><mml:mi>H</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> against <italic>K</italic></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-6.png"/>
</fig><fig id="fig-7">
<label>Figure 7</label>
<caption>
<title>Variation of <inline-formula id="ieqn-54">
<mml:math id="mml-ieqn-54"><mml:mi>H</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> against <italic>K&#x002A;</italic></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-7.png"/>
</fig><fig id="fig-8">
<label>Figure 8</label>
<caption>
<title>Variation of <inline-formula id="ieqn-55">
<mml:math id="mml-ieqn-55"><mml:mi>H</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> against <inline-formula id="ieqn-56">
<mml:math id="mml-ieqn-56"><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
</inline-formula></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-8.png"/>
</fig><fig id="fig-9">
<label>Figure 9</label>
<caption>
<title>Variation of <inline-formula id="ieqn-57">
<mml:math id="mml-ieqn-57"><mml:mi>H</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> against <inline-formula id="ieqn-58">
<mml:math id="mml-ieqn-58"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x003E;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math>
</inline-formula></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-9.png"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s4_3">
<label>4.3</label>
<title>Temperature Profile</title>
<p>This is seen in <xref ref-type="fig" rid="fig-10">Fig. 10</xref>, which illustrates the lower temperature profile of a bent channel. It is because we decreased the surface area with the fluid when we raised <italic>K&#x002A;</italic>, and this resulted in a drop in liquid temperature. Thermophoresis aids in increasing the thermal flux in both solutions, as seen in <xref ref-type="fig" rid="fig-11">Figs. 11</xref> and <xref ref-type="fig" rid="fig-12">12</xref>. To put it another way: Large values of the parameter <inline-formula id="ieqn-39">
<mml:math id="mml-ieqn-39"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> aid in the movement of warm particles to the cooler regions of the liquid, making the liquid hotter. Furthermore, we observed that varied values of the parameter <inline-formula id="ieqn-40">
<mml:math id="mml-ieqn-40"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> have no effect on thermal activity. <xref ref-type="fig" rid="fig-13">Fig. 13</xref> shows that the temperature of the fluid decreases for the first solution, whereas the opposite is true for the second solution. We already know that a lower <inline-formula id="ieqn-41">
<mml:math id="mml-ieqn-41"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> number is recommended for improved energy transfer.</p>
<fig id="fig-10">
<label>Figure 10</label>
<caption>
<title>Variation of temperature profile against <italic>K&#x002A;</italic></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-10.png"/>
</fig><fig id="fig-11">
<label>Figure 11</label>
<caption>
<title>Variation of temperature profile against <italic>Nt</italic></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-11.png"/>
</fig><fig id="fig-12">
<label>Figure 12</label>
<caption>
<title>Variation of temperature profile against <italic>Nb</italic></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-12.png"/>
</fig><fig id="fig-13">
<label>Figure 13</label>
<caption>
<title>Variation of temperature profile against <italic>Pr</italic></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-13.png"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s4_4">
<label>4.4</label>
<title>Concentration Profile</title>
<p>For both solutions, large values of parameter <inline-formula id="ieqn-42">
<mml:math id="mml-ieqn-42"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> cause a decrease in the concentration flux. In <xref ref-type="fig" rid="fig-14">Fig. 14</xref>, a large quantity of parameter <inline-formula id="ieqn-43">
<mml:math id="mml-ieqn-43"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> causes the fluid to get warmer, which reduces the thickness of the concentration boundary layer. As seen in <xref ref-type="fig" rid="fig-15">Fig. 15</xref>, both solutions benefit from the Brownian motion parameter <inline-formula id="ieqn-44">
<mml:math id="mml-ieqn-44"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>, which increases concentration flux. As we increased the parameter <inline-formula id="ieqn-45">
<mml:math id="mml-ieqn-45"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>, we saw an increase in mass transfer along the surface&#x2019;s wall.</p>
<fig id="fig-14">
<label>Figure 14</label>
<caption>
<title>Variation of concentration profile against <italic>Nt</italic></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-14.png"/>
</fig><fig id="fig-15">
<label>Figure 15</label>
<caption>
<title>Variation of temperature profile against <italic>Nb</italic></title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="FDMP_21133-fig-15.png"/>
</fig>
<p>We also compare our present values of <inline-formula id="ieqn-46">
<mml:math id="mml-ieqn-46"><mml:mi>R</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> with other published results of Sahoo et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-29">29</xref>] and Nogrehabadi et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-30">30</xref>]. <xref ref-type="table" rid="table-1">Table 1</xref> portrays a comparison table of numerical values of <inline-formula id="ieqn-47">
<mml:math id="mml-ieqn-47"><mml:mi>R</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> when we take <inline-formula id="ieqn-48">
<mml:math id="mml-ieqn-48"><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>1000</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>10000</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>M</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>L</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03F5;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>&#x003D;<inline-formula id="ieqn-49">
<mml:math id="mml-ieqn-49"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BB;</mml:mi></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula><italic>&#x003D;0</italic>. We conclude that our decay results are matching the values calculated in [<xref ref-type="bibr" rid="ref-29">29</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-30">30</xref>].</p>
<table-wrap id="table-1"><label>Table 1</label>
<caption>
<title>Comparison of present numerical values of <inline-formula id="ieqn-50">
<mml:math id="mml-ieqn-50"><mml:mi>R</mml:mi><mml:msubsup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mi>f</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> with Sahoo et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-29">29</xref>] and Nogrehabadi et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-30">30</xref>]. Taking <inline-formula id="ieqn-51">
<mml:math id="mml-ieqn-51"><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>1000</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x2192;</mml:mo><mml:mn>10000</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mi>M</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>L</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x03F5;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>&#x003D;<inline-formula id="ieqn-52">
<mml:math id="mml-ieqn-52"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BB;</mml:mi></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula><italic>&#x003D;0</italic></title></caption>
<table><colgroup>
<col/>
<col/>
<col/>
</colgroup>
<thead>
<tr>
<th>Present results</th>
<th>Sahoo et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-29">29</xref>]</th>
<th>Nogrehabadi et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-30">30</xref>]</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td>1.000</td>
<td>1.0011</td>
<td>1.002</td>
</tr>
<tr>
<td>0.8717</td>
<td>0.8714</td>
<td>0.8720</td>
</tr>
<tr>
<td>0.7760</td>
<td>0.7749</td>
<td>0.7763</td>
</tr>
<tr>
<td>0.7009</td>
<td>0.6997</td>
<td>0.7015</td>
</tr>
<tr>
<td>0.5910</td>
<td>0.5891</td>
<td>0.5911</td>
</tr>
<tr>
<td>0.4302</td>
<td>0.4284</td>
<td>0.4301</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
</sec>
</sec>
<sec id="s5">
<label>5</label>
<title>Stability Analysis</title>
<p>Some parametric options have been shown to have dual solutions in previous sections, as demonstrated by numerical simulations of <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-9">Eqs. (9)</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-13">(13)</xref>. For this reason, we used a numerical eigenvalue system of <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-29">Eqs. (29)</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-33">(33)</xref> to determine the best solution. For positive lowest eigen values, we noticed that our solutions show an initial deterioration. Furthermore, we found that the solutions remained unstable when the eigen values were negative. <xref ref-type="table" rid="table-2">Table 2</xref> shows the least eigen values that were identified as a result of these solutions. Our findings show that the first options are more feasible than the second ones. According to [<xref ref-type="bibr" rid="ref-27">27</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-28">28</xref>], there were similar findings.</p>
<table-wrap id="table-2"><label>Table 2</label>
<caption>
<title>Smallest of Eigen values <inline-formula id="ieqn-59">
<mml:math id="mml-ieqn-59"><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> for both solutions</title></caption>
<table><colgroup>
<col/>
<col/>
<col/>
<col/>
</colgroup>
<thead>
<tr>
<th><inline-formula id="ieqn-60">
<mml:math id="mml-ieqn-60"><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula></th>
<th><inline-formula id="ieqn-61">
<mml:math id="mml-ieqn-61"><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula></th>
<th>First</th>
<th>Second</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td rowspan="3">1</td>
<td>&#x2013;0.3</td>
<td>1.4785</td>
<td>&#x2013;1.3472</td>
</tr>
<tr>
<td>&#x2013;0.4</td>
<td>1.3213</td>
<td>&#x2013;1.2233</td>
</tr>
<tr>
<td>&#x2013;0.5</td>
<td>1.3123</td>
<td>&#x2013;0.9931</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan="3">5</td>
<td>&#x2013;0.6</td>
<td>0.9391</td>
<td>&#x2013;0.8902</td>
</tr>
<tr>
<td>&#x2013;0.7</td>
<td>0.7174</td>
<td>&#x2013;0.7451</td>
</tr>
<tr>
<td>&#x2013;0.9</td>
<td>0.4527</td>
<td>&#x2013;0.6533</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
</sec>
<sec id="s6">
<label>6</label>
<title>Conclusion</title>
<p>The performance of the Casson Micropolar nanoliquid flow mixer and energy transfer were examined in this study. We discovered that for some parametric values, our equations yield two solutions. As a result, we needed to do a stability analysis in order to select the best solution. Our steady state system was perturbed by exponential functions. Because exponential functions converge more quickly than some other function, this is why they are used. It was easy for us to identify the proper eigenvalues because they agreed so well with our possible solutions. The MATLAB solver bvp4c has stopped working.</p>
<p>We arrived at the following key observations:<list list-type="bullet"><list-item>
<p>We witnessed that the profile <inline-formula id="ieqn-62">
<mml:math id="mml-ieqn-62"><mml:msup><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mi></mml:mi><mml:mo>&#x2032;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:msup><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> increases if we enlarged the values of <inline-formula id="ieqn-63">
<mml:math id="mml-ieqn-63"><mml:mi>M</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>. But the same profile is decreasing function of parameters <inline-formula id="ieqn-64">
<mml:math id="mml-ieqn-64"><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> <inline-formula id="ieqn-65">
<mml:math id="mml-ieqn-65"><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> and <italic>K</italic>.</p></list-item><list-item>
<p>The profile <inline-formula id="ieqn-66">
<mml:math id="mml-ieqn-66"><mml:mi>H</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> is the decreasing function of parameter <inline-formula id="ieqn-67">
<mml:math id="mml-ieqn-67"><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>. However, for large values of parameter <italic>K</italic> the profile down surged in case of first and up surged for second solutions, respectively.</p></list-item><list-item>
<p>The profile <inline-formula id="ieqn-68">
<mml:math id="mml-ieqn-68"><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> is increasing function of <inline-formula id="ieqn-69">
<mml:math id="mml-ieqn-69"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>, however it remains unchanged for different values of <inline-formula id="ieqn-70">
<mml:math id="mml-ieqn-70"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>.</p></list-item><list-item>
<p>For second solution, the function <inline-formula id="ieqn-71">
<mml:math id="mml-ieqn-71"><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> rises high for large amounts of parameter <italic>Pr</italic>, but the profile behaves differently for other solution.</p></list-item><list-item>
<p>The profile <inline-formula id="ieqn-72">
<mml:math id="mml-ieqn-72"><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> declines when added more values in parameter <inline-formula id="ieqn-73">
<mml:math id="mml-ieqn-73"><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>.</p></list-item><list-item>
<p>The function <inline-formula id="ieqn-74">
<mml:math id="mml-ieqn-74"><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>&#x03B7;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> declines for large values of parameter <inline-formula id="ieqn-75">
<mml:math id="mml-ieqn-75"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>, however opposite picture is portrayed by the profile when we enlarged the parameter <inline-formula id="ieqn-76">
<mml:math id="mml-ieqn-76"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></p></list-item></list></p>
</sec>
</body>
<back>
<glossary content-type="abbreviations" id="glossary-1">
<title>Nomenclature</title>
<def-list>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-77">
<mml:math id="mml-ieqn-77"><mml:mi>K</mml:mi></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Micropolar parameter</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-78">
<mml:math id="mml-ieqn-78"><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Suction/injection parameter</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-79">
<mml:math id="mml-ieqn-79"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi>w</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Wall temperature</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-80">
<mml:math id="mml-ieqn-80"><mml:mi>&#x03F5;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Non dimensional parameter</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-81">
<mml:math id="mml-ieqn-81"><mml:mi>M</mml:mi></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Modified Hartman number</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-82">
<mml:math id="mml-ieqn-82"><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Reynolds number</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-83">
<mml:math id="mml-ieqn-83"><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Vertex viscosity</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-84">
<mml:math id="mml-ieqn-84"><mml:mi>n</mml:mi></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Micro-gyration</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-85">
<mml:math id="mml-ieqn-85"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>J</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>g</mml:mi><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Heat capacity of fluid</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-86">
<mml:math id="mml-ieqn-86"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>m</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Angular velocity components</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-87">
<mml:math id="mml-ieqn-87"><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>m</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Arc length</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-88">
<mml:math id="mml-ieqn-88"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>v</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>m</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Velocity components</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-89">
<mml:math id="mml-ieqn-89"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>B</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Brownian motion parameter</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-90">
<mml:math id="mml-ieqn-90"><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:msup></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Curvature parameter</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-91">
<mml:math id="mml-ieqn-91"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula><italic>(pa)</italic></term>
<def>
<p><italic>Wall shear stress</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-92">
<mml:math id="mml-ieqn-92"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>m</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Velocity vector r-dircetion</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-93">
<mml:math id="mml-ieqn-93"><mml:mi>E</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Eckert number</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-94">
<mml:math id="mml-ieqn-94"><mml:mi>&#x03B2;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> <italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Cassan fluid parameter</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-95">
<mml:math id="mml-ieqn-95"><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Reynolds number</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-96">
<mml:math id="mml-ieqn-96"><mml:mi>S</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>h</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Sherwood number</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-97">
<mml:math id="mml-ieqn-97"><mml:mi>L</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Lewis number</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-98">
<mml:math id="mml-ieqn-98"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>T</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Thermophoresis parameter</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-99">
<mml:math id="mml-ieqn-99"><mml:mi>P</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Prandtl number</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-100">
<mml:math id="mml-ieqn-100"><mml:mi>n</mml:mi></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Micro-gyration</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-101">
<mml:math id="mml-ieqn-101"><mml:mi>R</mml:mi></mml:math>
</inline-formula><italic>(m)</italic></term>
<def>
<p><italic>Radius of curvature</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-102">
<mml:math id="mml-ieqn-102"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BB;</mml:mi></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Stretching parameter</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-103">
<mml:math id="mml-ieqn-103"><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Fluid density</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-104">
<mml:math id="mml-ieqn-104"><mml:mi>&#x03B3;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Dimensionless parameter</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-105">
<mml:math id="mml-ieqn-105"><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Viscosity of kinematic</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-106">
<mml:math id="mml-ieqn-106"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Thermal diffusivity</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-107">
<mml:math id="mml-ieqn-107"><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula><italic>(1)</italic></term>
<def>
<p><italic>Ratio between heat capacity and base fluid</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><italic>T(K)</italic></term>
<def>
<p><italic>Temperature</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-108">
<mml:math id="mml-ieqn-108"><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>m</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Dynamic viscosity</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-109">
<mml:math id="mml-ieqn-109"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi>w</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Wall temperature</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-110">
<mml:math id="mml-ieqn-110"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Ambient temperature</italic></p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-112">
<mml:math id="mml-ieqn-112"><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mi>m</mml:mi><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></term>
<def>
<p><italic>Raduis of curvature</italic></p>
</def>
</def-item>
</def-list>
</glossary>
<ack>
<p>Authors are thanks to <bold>KFUPM</bold> for providing adequate resources for this research.</p>
</ack><fn-group>
<fn fn-type="other">
<p><bold>Funding Statement:</bold> The authors received no specific funding for this study.</p>
</fn>
<fn fn-type="conflict">
<p><bold>Conflicts of Interest:</bold> The authors declare that they have no conflicts of interest to report regarding the present study.</p>
</fn>
</fn-group>
<ref-list content-type="authoryear">
<title>References</title>
<ref id="ref-1"><label>1.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Chan</surname>, <given-names>W. C. W.</given-names></string-name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Nano research for COVID-19</article-title>. <source>ACS Nano</source><italic>,</italic> <volume>14</volume><italic>(</italic><issue>4</issue><italic>),</italic> <fpage>3719</fpage>&#x2013;<lpage>3720</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1021/acsnano.0c02540</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-2"><label>2.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Yoo</surname>, <given-names>D. H.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Hong</surname>, <given-names>K. S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yang</surname>, <given-names>H. S.</given-names></string-name></person-group> (<year>2007</year>). <article-title>Study of thermal conductivity of nanofluids for the application of heat transfer fluids</article-title>. <source>Thermochimica Acta</source><italic>,</italic> <volume>455</volume><italic>(</italic><issue>1&#x2013;2</issue><italic>),</italic> <fpage>66</fpage>&#x2013;<lpage>69</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.tca.2006.12.006</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-3"><label>3.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Fetecau</surname>, <given-names>C.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Vieru</surname>, <given-names>D.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Azhar</surname>, <given-names>W. A.</given-names></string-name></person-group> (<year>2017</year>). <article-title>Natural convection flow of fractional nanofluids over an isothermal vertical plate with thermal radiation</article-title>. <source>Applied Sciences</source><italic>,</italic> <volume>7</volume><italic>(</italic><issue>3</issue><italic>),</italic> <fpage>247</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.3390/app7030247</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-4"><label>4.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Khan</surname>, <given-names>N. S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Gul</surname>, <given-names>T.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Islam</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Khan</surname>, <given-names>I.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Alqahtani</surname>, <given-names>A. M.</given-names></string-name> <etal>et al.</etal></person-group> (<year>2017</year>). <article-title>Magnetohydrodynamic nanoliquid thin film sprayed on a stretching cylinder with heat transfer</article-title>. <source>Applied Sciences</source><italic>,</italic> <volume>7</volume><italic>(</italic><issue>3</issue><italic>),</italic> <fpage>271</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.3390/app7030271</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-5"><label>5.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Mekheimer</surname>, <given-names>K. S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ramadan</surname>, <given-names>S. F.</given-names></string-name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>New insight into gyrotactic microorganisms for bio-thermal convection of Prandtl nanofluid over a stretching/shrinking permeable sheet</article-title>. <source>SN Applied Sciences</source><italic>,</italic> <volume>2</volume><italic>(</italic><issue>3</issue><italic>),</italic> <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>11</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s42452-020-2105-9</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-6"><label>6.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Ahmad</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Nadeem</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Muhammad</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Issakhov</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Radiative SWCNT and MWCNT nanofluid flow of Falkner-Skan problem with double stratification</article-title>. <source>Physica A: Statistical Mechanics and its Applications</source><italic>,</italic> <volume>547</volume><italic>,</italic> <fpage>124054</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physa.2019.124054</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-7"><label>7.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Akram</surname>, <given-names>J.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Akbar</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Tripathi</surname>, <given-names>D.</given-names></string-name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Comparative study on ethylene glycol-based Ag-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> and Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> nanofluids flow driven by electroosmotic and peristaltic pumping</article-title>. <source>Physica Scripta</source><italic>,</italic> <volume>95</volume>
<issue>(11)</issue><italic>,</italic> <fpage>115208</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1402-4896/abbd6b</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-8"><label>8.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wahid</surname>, <given-names>N. S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Arifin</surname>, <given-names>N. M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Khashie</surname>, <given-names>N. S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Pop</surname>, <given-names>I.</given-names></string-name></person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Hybrid nanofluid slip flow over an exponentially stretching/shrinking permeable sheet with heat generation</article-title>. <source>Mathematics</source><italic>,</italic> <volume>9</volume><italic>(</italic><issue>1</issue><italic>),</italic> <fpage>30</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.3390/math9010030</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-9"><label>9.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Haider</surname>, <given-names>F.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Hayat</surname>, <given-names>T.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Alsaedi</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name></person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Flow of hybrid nanofluid through Darcy-Forchheimer porous space with variable characteristics</article-title>. <source>Alexandria Engineering Journal</source><italic>,</italic> <volume>60</volume><italic>(</italic><issue>3</issue><italic>),</italic> <fpage>3047</fpage>&#x2013;<lpage>3056</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.aej.2021.01.021</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-10"><label>10.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Abbas</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Nadeem</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Saleem</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Malik</surname>, <given-names>M. Y.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Issakhov</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name> <etal>et al.</etal></person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Models base study of inclined MHD of hybrid nanofluid flow over nonlinear stretching cylinder</article-title>. <source>Chinese Journal of Physics</source><italic>,</italic> <volume>69</volume><italic>(</italic><issue>4</issue><italic>),</italic> <fpage>109</fpage>&#x2013;<lpage>117</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.cjph.2020.11.019</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-11"><label>11.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Eringen</surname>, <given-names>A. C.</given-names></string-name></person-group> (<year>1966</year>). <article-title>Theory of micropolar fluids</article-title>. <source>Journal of Mathematics and Mechanics</source><italic>,</italic> <volume>16</volume><italic>(</italic><issue>1</issue><italic>),</italic> <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>18</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1512/iumj.1967.16.16001</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-12"><label>12.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Willson</surname>, <given-names>A. J.</given-names></string-name></person-group> (<year>1970</year>). <article-title>Boundary layers in micropolar liquids</article-title>. <source>Mathematical Proceedings of the Cambridge Philosophical Society</source><italic>,</italic> <volume>67</volume><italic>(</italic><issue>2</issue><italic>),</italic> <fpage>469</fpage>&#x2013;<lpage>476</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1017/S0305004100045746</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-13"><label>13.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Asghar</surname>, <given-names>Z.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ali</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sajid</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name></person-group> (<year>2017</year>). <article-title>Interaction of gliding motion of bacteria with rheological properties of the slime</article-title>. <source>Mathematical Biosciences</source><italic>,</italic> <volume>290</volume><italic>,</italic> <fpage>31</fpage>&#x2013;<lpage>40</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.mbs.2017.05.009</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-14"><label>14.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Abbas</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Nadeem</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Malik</surname>, <given-names>M. Y.</given-names></string-name></person-group> (<year>2019</year>). <article-title>On extended version of Yamada-Ota and Xue models in micropolar fluid flow under the region of stagnation point</article-title>. <source>Physica A: Statistical Mechanics and its Applications</source><italic>,</italic> <volume>542</volume><italic>(</italic><issue>1</issue><italic>),</italic> <fpage>123512</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.physa.2019.123512</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-15"><label>15.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Ismail</surname>, <given-names>H. N. A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Abourabia</surname>, <given-names>A. M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Hammad</surname>, <given-names>D. A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ahmed</surname>, <given-names>N. A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>El Desouky</surname>, <given-names>A. A.</given-names></string-name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>On the MHD flow and heat transfer of a micropolar fluid in a rectangular duct under the effects of the induced magnetic field and slip boundary conditions</article-title>. <source>SN Applied Sciences</source><italic>,</italic> <volume>2</volume><italic>(</italic><issue>1</issue><italic>),</italic> <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>10</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s42452-019-1615-9</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-16"><label>16.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Abbas</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name>,<string-name><surname>Nadeem</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Khan</surname>, <given-names>M. N.</given-names></string-name></person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Numerical analysis of unsteady magnetized micropolar fluid flow over a curved surface</article-title>. <source>Journal of Thermal Analysis and Calorimetry</source><italic>,</italic> <volume>147</volume><italic>,</italic><fpage>6449</fpage>&#x2013;<lpage>6459</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s10973-021-10913-0</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-17"><label>17.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Raza</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Haq</surname>, <given-names>R. U.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Shah</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Alansari</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name></person-group> (<year>2022</year>). <article-title>Existence of dual solution for micro-polar fluid flow with convective boundary layer in the presence of thermal radiation and suction/injection effects</article-title>. <source>International Communication in Heat and Mass Transfer</source><italic>,</italic> <volume>131</volume><italic>(</italic><issue>1</issue><italic>),</italic> <fpage>105785</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.icheatmasstransfer.2021.105785</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-18"><label>18.</label><mixed-citation publication-type="book"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Casson</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name></person-group> (<year>1959</year>). <chapter-title><italic>A flow equation for pigment-oil suspensions of the printing ink type</italic></chapter-title>, pp. <fpage>84</fpage>&#x2013;<lpage>104</lpage>. <publisher-loc>New York, Oxford: Pergamon</publisher-loc>: <publisher-name>Rheology of Disperse Systems</publisher-name>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-19"><label>19.</label><mixed-citation publication-type="other"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>McDonald</surname>, <given-names>D. A.</given-names></string-name></person-group> (<year>1974</year>). <article-title>Blood flows in arteries</article-title>, <edition>2<sup>nd</sup> ed.</edition> <publisher-loc>London</publisher-loc>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1113/expphysiol.1975.sp002291</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-20"><label>20.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Nadeem</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mehmood</surname>, <given-names>R.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Akbar</surname>, <given-names>N. S.</given-names></string-name></person-group> (<year>2014</year>). <article-title>Optimized analytical solution for oblique flow of a Casson-nano fluid with convective boundary conditions</article-title>. <source>International Journal of Thermal Sciences</source><italic>,</italic> <volume>78</volume><italic>,</italic> <fpage>90</fpage>&#x2013;<lpage>100</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ijthermalsci.2013.12.001</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-21"><label>21.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Nadeem</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Haq</surname>, <given-names>R. U.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Akbar</surname>, <given-names>N. S.</given-names></string-name></person-group> (<year>2014</year>). <article-title>MHD three-dimensional boundary layer flow of Casson nanofluid past a linearly stretching sheet with convective boundary condition</article-title>. <source>IEEE Transactions on Nanotechnology</source><italic>,</italic> <volume>13</volume><italic>(</italic><issue>1</issue><italic>),</italic> <fpage>109</fpage>&#x2013;<lpage>115</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/TNANO.2013.2293735</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-22"><label>22.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Mustafa</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Khan</surname>, <given-names>J. A.</given-names></string-name></person-group> (<year>2015</year>). <article-title>Model for flow of Casson nanofluid past a non-linearly stretching sheet considering magnetic field effects</article-title>. <source>AIP Advances</source><italic>,</italic> <volume>5</volume><italic>(</italic><issue>7</issue><italic>),</italic> <fpage>077148</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.4927449</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-23"><label>23.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Sarkar</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Endalew</surname>, <given-names>M. F.</given-names></string-name></person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Effects of melting process on the hydromagnetic wedge flow of a Casson nanofluid in a porous medium</article-title>. <source>Boundary Value Problems</source><italic>,</italic> <volume>43</volume><italic>,</italic> <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>14</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1186/s13661-019-1157-5</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-24"><label>24.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Ibrar</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Reddy</surname>, <given-names>M. G.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Shehzad</surname>, <given-names>S. A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sreenivasulu</surname>, <given-names>P.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Poornima</surname>, <given-names>T.</given-names></string-name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Interaction of single and multi-walls carbon nanotubes in magnetized-nano Casson fluid over radiated horizontal needle</article-title>. <source>SN Applied Sciences</source><italic>,</italic> <volume>2</volume><italic>(</italic><issue>4</issue><italic>),</italic> <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>12</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s42452-020-2523-8</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-25"><label>25.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Nayak</surname>, <given-names>M. K.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Prakash</surname>, <given-names>J.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Tripathi</surname>, <given-names>D.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Pandey</surname>, <given-names>V. S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Shaw</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name> <etal>et al.</etal></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>3D Bioconvective multiple slip flow of chemically reactive Casson nanofluid with gyrotactic micro-organisms</article-title>. <source>Heat Transfer</source><italic>,</italic> <volume>49</volume><italic>(</italic><issue>1</issue><italic>),</italic> <fpage>135</fpage>&#x2013;<lpage>153</lpage>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-26"><label>26.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Khan</surname>, <given-names>M. R.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Elkotb</surname>, <given-names>M. A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Matoog</surname>, <given-names>R. T.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Alshehri</surname>, <given-names>N. A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mostafa</surname> <given-names>A. H.</given-names></string-name> et al.</person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Thermal features and heat transfer enhancement of a Casson fluid across a porous stretching/shrinking sheet: analysis of dual solutions</article-title>. <source>Case Studies in Thermal Engineering</source><italic>,</italic> <volume>28</volume><italic>(</italic><issue>4</issue><italic>),</italic> <fpage>101594</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.csite.2021.101594</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-27"><label>27.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Weidman</surname>, <given-names>P. D.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Kubitschck</surname>, <given-names>D. G.</given-names></string-name></person-group> (<year>2006</year>). <article-title>The effect of transpiration on self-similar boundary layer flow over moving surfaces</article-title>. <source>Science Direct</source><italic>,</italic> <volume>44</volume><italic>(</italic><issue>11&#x2013;12</issue><italic>),</italic> <fpage>730</fpage>&#x2013;<lpage>737</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ijengsci.2006.04.005</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-28"><label>28.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Rosca</surname>, <given-names>N. C.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Pop</surname>, <given-names>I.</given-names></string-name></person-group> (<year>2015</year>). <article-title>Unsteady boundary layer flow over a permeable curved/shrinking surface</article-title>. <source>European Journal of Mechanics-B/Fluids</source><italic>,</italic> <volume>51</volume><italic>,</italic> <fpage>61</fpage>&#x2013;<lpage>67</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.euromechflu.2015.01.001</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-29"><label>29.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Sahoo</surname>, <given-names>B.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Poncet</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name></person-group> (<year>2011</year>). <article-title>Flow and heat transfer of a third-grade fluid past an exponentially stretching sheet with partial slip boundary condition</article-title>. <source>International Journal of Heat and Mass Transfer</source><italic>,</italic> <volume>54</volume><italic>(</italic><issue>23&#x2013;24</issue><italic>),</italic> <fpage>5010</fpage>&#x2013;<lpage>5019</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ijheatmasstransfer.2011.07.015</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-30"><label>30.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Noghrehabadi</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Pourrajab</surname>, <given-names>R.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ghalambaz</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name></person-group> (<year>2012</year>). <article-title>Effect of partial slip boundary condition on the flow and heat transfer of nanofluids past stretching sheet prescribed constant wall temperature</article-title>. <source>International Journal of Thermal Sciences</source><italic>,</italic> <volume>54</volume><italic>(</italic><issue>1</issue><italic>),</italic> <fpage>253</fpage>&#x2013;<lpage>261</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ijthermalsci.2011.11.017</pub-id>.</mixed-citation></ref>
</ref-list>
</back>
</article>
















