<?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">mcb</journal-id>
<journal-id journal-id-type="nlm-ta">mcb</journal-id>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">mcb</journal-id>
<journal-title-group>
<journal-title>Molecular &#x0026; Cellular Biomechanics</journal-title>
</journal-title-group>
<issn pub-type="epub">1556-5300</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">15605</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.32604/mcb.2021.015605</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Article</subject>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>The Influence of Drag on Nonlinear Oscillatory Flow through Concentric Annulus</article-title><alt-title alt-title-type="left-running-head">The Influence of Drag on Nonlinear Oscillatory Flow Through Concentric Annulus</alt-title><alt-title alt-title-type="right-running-head">The Influence of Drag on Nonlinear Oscillatory Flow Through Concentric Annulus</alt-title>
</title-group>
<contrib-group content-type="authors">
<contrib id="author-1" contrib-type="author" corresp="yes">
<name name-style="western"><surname>Umadevi</surname><given-names>B.</given-names></name>
<xref ref-type="aff" rid="aff-1">1</xref>
<email>bumadevi@jssateb.ac.in</email>
</contrib>
<contrib id="author-2" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Vinay</surname><given-names>C. V.</given-names></name>
<xref ref-type="aff" rid="aff-1">1</xref>
</contrib>
<contrib id="author-3" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Dinesh</surname><given-names>P. A.</given-names></name>
<xref ref-type="aff" rid="aff-2">2</xref>
</contrib>
<aff id="aff-1"><label>1</label><institution>Department of Mathematics, JSS Academy of Technical Education</institution>, <addr-line>Bangalore</addr-line>, <country>India</country></aff>
<aff id="aff-2"><label>2</label><institution>Department of Mathematics, Ramaiah Institute of Technology</institution>, <addr-line>Bangalore</addr-line>, <country>India</country></aff>
</contrib-group><author-notes><corresp id="cor1">&#x002A;Corresponding Author: B. Umadevi. Email: <email>bumadevi@jssateb.ac.in</email></corresp></author-notes>
<pub-date pub-type="epub" date-type="pub" iso-8601-date="2021-10-19"><day>19</day>
<month>10</month>
<year>2021</year></pub-date>
<volume>18</volume>
<issue>4</issue>
<fpage>157</fpage>
<lpage>172</lpage>
<history>
<date date-type="received"><day>30</day><month>12</month><year>2020</year></date>
<date date-type="accepted"><day>13</day><month>8</month><year>2021</year></date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>&#x00A9; 2021 Umadevi, Vinay and Dinesh</copyright-statement>
<copyright-year>2021</copyright-year>
<copyright-holder>Umadevi, Vinay and Dinesh</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_MCB_15605.pdf"></self-uri>
<abstract>
<p>A mathematical model has been developed to study the effect of particle drag parameter and frequency parameter on velocity and pressure gradient in nonlinear oscillatory two phase flow. The main purpose is to apply the model to study the combined effect of introduction of the catheter and elastic properties of the arterial wall on the pulsatile nature of the blood flow. We model the artery as an isotropic thin walled elastic tube and the catheter as a coaxial flexible tube. Blood is modeled as an incompressible particulate viscous Newtonian fluid. Perturbation technique has been applied to find the approximations for velocity and pressure gradient up to second order. Numerical solutions are investigated with graphical presentations to understand the effects of drag parameter, frequency parameter and phase angle on velocity along radial direction and pressure gradient along axial directions. As the drag parameter increases, mean pressure gradient and mean velocity will be decreased. As frequency parameter increases mean velocity profile bends near the outer wall. Due to elastic nature of artery wall, a thin catheter experience small oscillations and a thick catheter remains stationary inside the artery. Finally, the effect of catheterization on various physiologically important flow rate characteristics&#x2014;mean velocity, mean pressure gradient are studied for a range of different catheter sizes, particle drag parameter and frequency parameters.</p>
</abstract>
<kwd-group kwd-group-type="author">
<kwd>Particle drag</kwd>
<kwd>oscillatory flow</kwd>
<kwd>catheter</kwd>
</kwd-group>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec id="s1">
<label>1</label>
<title>Introduction</title>
<p>Oscillatory flow is a widespread phenomenon and plays an important role in many fields, e.g. pneumatic propulsion, piston&#x2014;driven flow, and acoustic oscillation are commonly used in mechanical engineering; pulsatile blood circulation, respiratory flow in lung, and capillary waves are of much interest in bio-mechanics; seasonal reversing wind, ocean circulations as well as tide flow are of high concern in meteorology, etc. More than mere oscillation or repetition, mass, momentum, and energy may be transferred via these reciprocating movements. Oscillatory flow of fluid enclosed in distensible vessels is of substantial significance due to its applications to various fields. The model can be used to understand (i) Blood flow in large arteries, (ii) wave propagation in fluid filled flexible tubes, which is essential for the study of acoustics or pulse propagation in arteries, (iii) flow in collapsible veins and (iv) peristaltic motion in the intestines. Many researchers for over 180 years are investigating the blood flow in arteries. Comparison of experimental measurements and mathematical modeling of these problems have been investigated. Recently, the study of flow with periodic variations has attracted much attention of researchers due to its various engineering and physiological applications. Oscillatory motion of a viscous liquid in a thin-walled elastic tube is investigated by Womersley [<xref ref-type="bibr" rid="ref-1">1</xref>]. Further, Womersley [<xref ref-type="bibr" rid="ref-2">2</xref>] studied the elastic tube theory of pulse conduction and oscillatory flow in mammalian arteries. Saffman [<xref ref-type="bibr" rid="ref-3">3</xref>] studied the stability of laminar flow of dusty gas. Rubinow et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-4">4</xref>] analyzed the flow of a viscous fluid in an elastic tube with application to blood flow. RamachandraRao et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-5">5</xref>] studied the pulsatile flow in tubes of various cross section. Taylor et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-6">6</xref>] presented a mathematical model to analyze the blood flow through arteries and expressed the different pressure radius relationships for elastic tube. RamachandraRao [<xref ref-type="bibr" rid="ref-7">7</xref>] investigated the oscillatory flow in an elastic tube of variable cross section. Analytical solution by the method of linear approximation to describe the velocity distribution for laminar periodic flow through porous walls is proposed by Chang et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-8">8</xref>]. Wang et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-9">9</xref>] studied non-linear analysis of oscillatory flow with a non zero mean, in an elastic tube (artery). Srivastava [<xref ref-type="bibr" rid="ref-10">10</xref>] investigated the two phase model of blood flow through stenosed tubes in the presence of peripheral layer. Sarkar et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-11">11</xref>] investigated the Correction to Flow Rate-Pressure Drop in Coronary Angioplasty: Steady Streaming Effect. Sarkar et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-12">12</xref>] discussed the nonlinear analysis of oscillatory flow in the annulus of an elastic tube. In addition, they noticed that the velocity distribution in a small vessel depend significantly on geometry of the wall and its elastic nature. Jayaraman et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-13">13</xref>] studied the Nonlinear analysis of arterial blood flow&#x2014;steady streaming effect. Vajravelu et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-14">14</xref>] considered the case of inserting a catheter into an elastic tube to observe the changes in blood flow pattern by taking Herschel&#x2013;Bulkley fluid. Unsteady flow of a Jeffrey fluid in an elastic tube with a stenosis was considered by Sreedharamalle et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-15">15</xref>]. Sochi [<xref ref-type="bibr" rid="ref-16">16</xref>] projected the expression for the volumetric flow as a function of pressure in elastic tube using two pressure area constitutive relationships. Sankar et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-17">17</xref>] analyzed the cooling of heat sources by natural convection heat transfer in a vertical annulus, Siddiquiet al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-18">18</xref>] investigated mathematical analysis on pulsatile flow through a catheterized stenosedartery. Khudayarov et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-19">19</xref>] investigated the mathematical simulation of nonlinear oscillations of viscoelastic pipelines conveying fluid. Do et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-20">20</xref>] studied the Navier&#x2019;s slip condition on time dependent Darcy&#x2014;Forchheimer nano fluid using Spectral relaxation method. Tsimpoukis et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-21">21</xref>] investigated the nonlinear oscillatory fully-developed rarefied gas flow in plane geometry. Kiran et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-22">22</xref>] studied the Computational analysis of conjugate buoyant convective transport in an annulus. Naveed et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-23">23</xref>] investigated the mathematical analysis of novel coronavirus (2019-nCov) delay pandemic model. Azam et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-24">24</xref>] studied the numerical modeling and theoretical analysis of a nonlinear advection-reaction epidemic system. Saqib et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-25">25</xref>] investigated the Symmetric MHD channel flow of nonlocal fractional model of BTF containing hybrid nanoparticles. Bilal et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-26">26</xref>] investigated Finite element method about heat transfer analysis of Newtonian material in triangular cavity with square cylinder. Rasool et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-27">27</xref>] studied the MHD squeezed Darcy-Forchheimer nano fluid flow between two h-distance apart horizontal plates. Lu et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-28">28</xref>] studied the oscillatory two-phase flow in microchannels. Bilal et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-29">29</xref>] studied the Analytical treatment of radiative Casson fluid over an isothermal inclined Riga surface with aspects of chemically reactive species.</p>
<p>Blood is a concentrated suspension of several formed cellular elements, red blood cells (RBCs or erythrocytes), white blood cells (WBCs or leukocytes) and platelets (thrombocytes), in an aqueous polymeric and ionic solution, the plasma, composed of 93% water and 3% particles, namely electrolytes, organic molecules, numerous proteins (albumin, globulins and fibrinogen) and waste products. Plasma&#x2019;s central physiological function is to transport these dissolved substances, nutrients, wastes and the formed cellular elements throughout the circulatory system. The primary function of erythrocytes is to transport oxygen and carbon dioxide. Leukocytes are roughly spherical and much larger than erythrocytes, but they exist in a smaller number in blood. Leukocytes are subdivided into granulocytes (65%), lymphocytes (30%), monocytes (5%) and natural killer cells. Granulocytes are further subdivided into neutrophils (95%), eosinophils (4%) and basophils (1%). The leukocytes play a vital role in fighting infection and thus are able to migrate out of the blood vessels and into the tissues. Thrombocytes are small discoid non-nucleated cell fragments, much smaller than erythrocytes and leukocytes. Thrombocytes are a vital component of the blood clotting mechanism. The total volume concentration of leukocytes and thrombocytes is only about 1%. Blood cells are continually produced by the bone marrow over a human&#x2019;s life.</p>
<p>In the present investigation Blood is modeled as an incompressible particulate viscous Newtonian fluid, and the flow will be fully developed. A mathematical model has been developed to view the oscillatory nonlinear flow in the annulus formed by catheterized artery. The analysis of the problem has been given by perturbation method. The variation of velocity and pressure observed with the influence of the parameters such as elastic parameter, Womersley number and drag parameter.</p>
</sec>
<sec id="s2">
<label>2</label>
<title>Mathematical Formulation</title>
<p>The artery modeled as an isotropic thin walled elastic tube with mean radius <inline-formula id="ieqn-1">
<mml:math id="mml-ieqn-1"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> and the catheter as a coaxial flexible tube with radius <inline-formula id="ieqn-2">
<mml:math id="mml-ieqn-2"><mml:mi>k</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> Blood is considered as an incompressible particulate viscous Newtonian fluid. The flow is oscillatory and axial-symmetric. The oscillatory nature of the flow will have an influence on the instant position of the flexible catheter. The catheter movement will influence the flow there it is assumed that to have small constant amplitude and a small phase lead over the rate flow. This is necessary because, in general, in the case of unsteady boundary layer flows, the stress has a phase lead over the rate of velocity such that the amplitude is taken as very small. The oscillatory phenomena of the wall will generate longitudinal movement in the tube wall, on the other hand vascular tethering of the arteries has a damping effect on this longitudinal movement and it is assumed to be negligible, leading to simplification of the equations describing the wall motion.</p>
<fig id="fig-1">
<label>Figure 1</label>
<caption>
<title>Physical configuration</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="MCB_15605-fig-1.png"/>
</fig>
<p><xref ref-type="fig" rid="fig-1">Fig. 1</xref> shows a schematic diagram of the annular geometry and the cylindrical coordinate system <inline-formula id="ieqn-3">
<mml:math id="mml-ieqn-3"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> with <inline-formula id="ieqn-4">
<mml:math id="mml-ieqn-4"><mml:mi>Z</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> along the axis of the tube. <inline-formula id="ieqn-5">
<mml:math id="mml-ieqn-5"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> be the velocity vector of the fluid phase and <inline-formula id="ieqn-6">
<mml:math id="mml-ieqn-6"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> be the velocity vector of particulate phase corresponding to the cylindrical coordinate system <inline-formula id="ieqn-7">
<mml:math id="mml-ieqn-7"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>. The Navier&#x2013;Stokes equations corresponding to this phenomenon from Saffman [<xref ref-type="bibr" rid="ref-3">3</xref>], Srivastava [<xref ref-type="bibr" rid="ref-10">10</xref>] and Sarkar et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-12">12</xref>] are given by</p>
<p><disp-formula id="eqn-1"><label>(1)</label>
<mml:math id="mml-eqn-1"><mml:mtable displaystyle="true" columnspacing="thickmathspace" rowspacing=".5em" columnalign="right left"><mml:mtr><mml:mtd></mml:mtd><mml:mtd><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>U</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>W</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>P</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>R</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd></mml:mtd><mml:mtd><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-2"><label>(2)</label>
<mml:math id="mml-eqn-2"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>m</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-3"><label>(3)</label>
<mml:math id="mml-eqn-3"><mml:mtable displaystyle="true" columnspacing="thickmathspace" rowspacing=".5em" columnalign="right left"><mml:mtr><mml:mtd></mml:mtd><mml:mtd><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>U</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>W</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>P</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>R</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><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>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd></mml:mtd><mml:mtd><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></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"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>m</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-5"><label>(5)</label>
<mml:math id="mml-eqn-5"><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>R</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>R</mml:mi><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>R</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>where P is the pressure, <inline-formula id="ieqn-8">
<mml:math id="mml-ieqn-8"><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is the density the fluid, <inline-formula id="ieqn-9">
<mml:math id="mml-ieqn-9"><mml:mi>t</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is the time, <inline-formula id="ieqn-10">
<mml:math id="mml-ieqn-10"><mml:mi>N</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is the number density of the particles, <inline-formula id="ieqn-11">
<mml:math id="mml-ieqn-11"><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is the kinematic viscosity of the fluid, <inline-formula id="ieqn-12">
<mml:math id="mml-ieqn-12"><mml:mi>K</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>3</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>d</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is the stokes drag term, <inline-formula id="ieqn-13">
<mml:math id="mml-ieqn-13"><mml:mi>m</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is the mass of the each particulate and <inline-formula id="ieqn-14">
<mml:math id="mml-ieqn-14"><mml:mi>d</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is diameter of the particulate.</p>
<p>The radius of the tube <inline-formula id="ieqn-15">
<mml:math id="mml-ieqn-15"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x007E;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> varies with the pressure pulse due to the elastic nature of the wall. Therefore radius is given by <inline-formula id="ieqn-16">
<mml:math id="mml-ieqn-16"><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x007E;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x007E;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>P</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> or the pressure can be expressed as <inline-formula id="ieqn-17">
<mml:math id="mml-ieqn-17"><mml:mi>P</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x007E;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> The no slip boundary conditions at the outer wall and at the inner tube wall are</p>
<p><disp-formula id="eqn-6"><label>(6)</label>
<mml:math id="mml-eqn-6"><mml:mi>W</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>U</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">a</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">t</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>R</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-7"><label>(7)</label>
<mml:math id="mml-eqn-7"><mml:mi>W</mml:mi><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mi>U</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x007E;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">a</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">t</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>R</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x007E;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>where <italic>W<sub>c</sub>(t)</italic> represents the pulsatile movement of the flexible catheter.</p>
<p>Non-dimensional transformation variables given as follows:</p>
<p>where <inline-formula id="ieqn-18">
<mml:math id="mml-ieqn-18"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> be the non dimensional velocity of fluid phase, <inline-formula id="ieqn-19">
<mml:math id="mml-ieqn-19"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> be the non dimensional velocity of particulate phase, <inline-formula id="ieqn-20">
<mml:math id="mml-ieqn-20"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> be the non dimensional coordinates, <inline-formula id="ieqn-21">
<mml:math id="mml-ieqn-21"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> is the mean pressure, <inline-formula id="ieqn-22">
<mml:math id="mml-ieqn-22"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> denotes a characteristic wave speed, <inline-formula id="ieqn-23">
<mml:math id="mml-ieqn-23"><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A9;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is the angular velocity, D is the distensibility of the flexible tube, <inline-formula id="ieqn-24">
<mml:math id="mml-ieqn-24"><mml:mi>b</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is the non-dimensional boundary radius is function of pressure <inline-formula id="ieqn-25">
<mml:math id="mml-ieqn-25"><mml:mi>p</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> <inline-formula id="ieqn-26">
<mml:math id="mml-ieqn-26"><mml:mi>q</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is the flow rate, <inline-formula id="ieqn-27">
<mml:math id="mml-ieqn-27"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x007E;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo form="prefix" movablelimits="true">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> is the maximum radius attained by the tube wall due to the influence of the oscillatory pressure on the elastic wall of the tube. We thus describe the parameters governing to the flow as Womersley number, <inline-formula id="ieqn-28">
<mml:math id="mml-ieqn-28"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mpadded><mml:mstyle displaystyle="false" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A9;</mml:mi></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mpadded><mml:mspace width="negativethinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true">/</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mpadded width="0"><mml:mphantom><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A9;</mml:mi><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi></mml:mphantom></mml:mpadded></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mspace width="negativethinmathspace"></mml:mspace><mml:mpadded><mml:mstyle displaystyle="false" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mpadded></mml:mrow></mml:msqrt></mml:math>
</inline-formula> and steady streaming Reynolds number as <inline-formula id="ieqn-29">
<mml:math id="mml-ieqn-29"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> If <inline-formula id="ieqn-30">
<mml:math id="mml-ieqn-30"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> is small, the steady streaming is the same to Stokes flow and when it is large the steady streaming may also have a tractable form.</p>
<p>Let us assume <inline-formula id="ieqn-31">
<mml:math id="mml-ieqn-31"><mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A9;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true">/</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mpadded width="0"><mml:mphantom><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A9;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mphantom></mml:mpadded></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
</inline-formula> (long wave length approximation). This assumption reduces the dimensionless form of the <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-4">Eq. (4)</xref> with the condition <inline-formula id="ieqn-32">
<mml:math id="mml-ieqn-32"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true">/</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mpadded width="0"><mml:mphantom><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mphantom></mml:mpadded></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> that is pressure is independent of the radial position. The other governing equations in non dimensional form for fluid phase and particulate phase reduces to</p>
<p><disp-formula id="eqn-8"><label>(8)</label>
<mml:math id="mml-eqn-8"><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>r</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>u</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>w</mml:mi><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-9"><label>(9)</label>
<mml:math id="mml-eqn-9"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>m</mml:mi><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-10"><label>(10)</label>
<mml:math id="mml-eqn-10"><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>r</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>r</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>In the <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-8">Eq. (8)</xref> the axial viscous transport term <inline-formula id="ieqn-33">
<mml:math id="mml-ieqn-33"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true">/</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mpadded width="0"><mml:mphantom><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mphantom></mml:mpadded></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> is ignored because <inline-formula id="ieqn-34">
<mml:math id="mml-ieqn-34"><mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A9;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true">/</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mpadded width="0"><mml:mphantom><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A9;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mphantom></mml:mpadded></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>The boundary conditions are</p>
<p><disp-formula id="eqn-11"><label>(11)</label>
<mml:math id="mml-eqn-11"><mml:mi>w</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x007E;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>u</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>r</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-12"><label>(12)</label>
<mml:math id="mml-eqn-12"><mml:mi>w</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>u</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>r</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>Introducing the non dimensional transformation to overcome the difficulty of moving boundary as</p>
<p><disp-formula id="eqn-13"><label>(13)</label>
<mml:math id="mml-eqn-13"><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>Thus the equations of motion and continuity in the transformed coordinate are</p>
<p><disp-formula id="eqn-14"><label>(14)</label>
<mml:math id="mml-eqn-14"><mml:mtable displaystyle="true" columnspacing="thickmathspace" rowspacing=".5em" columnalign="right left"><mml:mtr><mml:mtd></mml:mtd><mml:mtd><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><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>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msubsup><mml:mi>b</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></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>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></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>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd></mml:mtd><mml:mtd><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>w</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-15"><label>(15)</label>
<mml:math id="mml-eqn-15"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mi>m</mml:mi><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>K</mml:mi><mml:mi>N</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-16"><label>(16)</label>
<mml:math id="mml-eqn-16"><mml:mtable displaystyle="true" columnspacing="thickmathspace" rowspacing=".5em" columnalign="right left"><mml:mtr><mml:mtd></mml:mtd><mml:mtd><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><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>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></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>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</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:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></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>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd></mml:mtd><mml:mtd><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>where <inline-formula id="ieqn-35">
<mml:math id="mml-ieqn-35"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula></p>
<p>The consequent boundary conditions are given by</p>
<p><disp-formula id="eqn-17"><label>(17)</label>
<mml:math id="mml-eqn-17"><mml:mi>w</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x007E;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>u</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-18"><label>(18)</label>
<mml:math id="mml-eqn-18"><mml:mi>w</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>u</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>The relation between the cross sectional area of the tube and the transmutable pressure difference&#x2014;has to be specified to understand the flow in inert tubes. That is in the present problem, specifying <inline-formula id="ieqn-36">
<mml:math id="mml-ieqn-36"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> will be given in tube law.</p>
</sec>
<sec id="s3">
<label>3</label>
<title>Method of Solution</title>
<p>Being nonlinear in nature, the <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-14">Eq. (14)</xref> does not provide the closed form solution. By using perturbation method, the approximate solutions for velocity and pressure distribution up to second order have been analyzed. The diameter variation in arteries, resulting from the effect of pressure pulse, represented by <inline-formula id="ieqn-37">
<mml:math id="mml-ieqn-37"><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula>is considered very small. This enables us to seek a solution by expanding for fluid velocity, particulate velocity in axial direction and radial direction, pressure and non-dimensional boundary radius i.e., <inline-formula id="ieqn-38">
<mml:math id="mml-ieqn-38"><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula>in terms of <inline-formula id="ieqn-39">
<mml:math id="mml-ieqn-39"><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
</inline-formula> given below:</p>
<p><inline-formula id="ieqn-40">
<mml:math id="mml-ieqn-40"><mml:mi>w</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>21</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-41">
<mml:math id="mml-ieqn-41"><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>21</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-42">
<mml:math id="mml-ieqn-42"><mml:mi>p</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>p</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>p</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>p</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>21</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>p</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-43">
<mml:math id="mml-ieqn-43"><mml:mi>b</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>21</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-19"><label>(19)</label>
<mml:math id="mml-eqn-19"><mml:mi>u</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>21</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;&#x00A0;</mml:mtext><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>21</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>22</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-44">
<mml:math id="mml-ieqn-44"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>j</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> represents the <inline-formula id="ieqn-45">
<mml:math id="mml-ieqn-45"><mml:mi>j</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>th harmonic of the <inline-formula id="ieqn-46">
<mml:math id="mml-ieqn-46"><mml:mi>i</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>th order term in the perturbed expansion of <inline-formula id="ieqn-47">
<mml:math id="mml-ieqn-47"><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula>Similar definitions hold for <inline-formula id="ieqn-48">
<mml:math id="mml-ieqn-48"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>j</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>p</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>j</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi mathvariant="normal">&#x0026;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>j</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</inline-formula><inline-formula id="ieqn-49">
<mml:math id="mml-ieqn-49"><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:math>
</inline-formula> allows the frequency parameter <inline-formula id="ieqn-50">
<mml:math id="mml-ieqn-50"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula>to take moderate values with <inline-formula id="ieqn-51">
<mml:math id="mml-ieqn-51"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2248;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>O</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> Again, considering purely oscillatory flow rate we can consider</p>
<p><disp-formula id="eqn-20"><label>(20)</label>
<mml:math id="mml-eqn-20"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mi>Re</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>where Re [ ] denotes the real part of a complex variable. Associated expressions can be written for <inline-formula id="ieqn-52">
<mml:math id="mml-ieqn-52"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>p</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> We take <inline-formula id="ieqn-53">
<mml:math id="mml-ieqn-53"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>w</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x007E;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>cos</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> where <inline-formula id="ieqn-54">
<mml:math id="mml-ieqn-54"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> is the maximum amplitude of the flexible annular wall. <inline-formula id="ieqn-55">
<mml:math id="mml-ieqn-55"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> is the phase lead of this wall oscillation over the flow. In general the <inline-formula id="ieqn-56">
<mml:math id="mml-ieqn-56"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> will depend on the elastic properties of the catheter material and the tangential stress exerted by the fluid flow. However, in the present study we treat<inline-formula id="ieqn-57">
<mml:math id="mml-ieqn-57"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi mathvariant="normal">&#x0026;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula>given. Implementing the <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-19">Eqs. (19)</xref> and <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-20">(20)</xref> in <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-14">Eqs. (14)</xref>&#x2013;<xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-18">(18)</xref> and equating the terms of varying orders of <inline-formula id="ieqn-58">
<mml:math id="mml-ieqn-58"><mml:mrow><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> we get a system of differential equations for various order terms.</p>
<sec id="s3_1">
<label>3.1</label>
<title>Solution of O(&#x003B5;)</title>
<p>The equations corresponding to first order <inline-formula id="ieqn-60">
<mml:math id="mml-ieqn-60"><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> terms which are proportional to <inline-formula id="ieqn-61">
<mml:math id="mml-ieqn-61"><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> are the following:</p>
<p><disp-formula id="eqn-21"><label>(21)</label>
<mml:math id="mml-eqn-21"><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>s</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-22"><label>(22)</label>
<mml:math id="mml-eqn-22"><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>s</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-23"><label>(23)</label>
<mml:math id="mml-eqn-23"><mml:msubsup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>N</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi mathvariant="normal">&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x0393;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x0393;</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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi mathvariant="normal">&#x0393;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>K</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-62">
<mml:math id="mml-ieqn-62"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>N</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi mathvariant="normal">&#x0393;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x0393;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi mathvariant="normal">&#x0393;</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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> is the drag parameter.</p>
<p>The corresponding boundary conditions are</p>
<p><disp-formula id="eqn-24"><label>(24)</label>
<mml:math id="mml-eqn-24"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-25"><label>(25)</label>
<mml:math id="mml-eqn-25"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1.</mml:mn></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>After solving for <inline-formula id="ieqn-63">
<mml:math id="mml-ieqn-63"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>U</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi mathvariant="normal">&#x0026;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> in terms of modified Bessel functions of complex arguments, solutions of <inline-formula id="ieqn-64">
<mml:math id="mml-ieqn-64"><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> for the <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-14">Eqs. (14)</xref> and <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-19">(19)</xref> are obtained as</p>
<p><disp-formula id="eqn-26"><label>(26)</label>
<mml:math id="mml-eqn-26"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mi>Re</mml:mi></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-27"><label>(27)</label>
<mml:math id="mml-eqn-27"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mi>Re</mml:mi></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:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-28"><label>(28)</label>
<mml:math id="mml-eqn-28"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mi>Re</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>The boundary conditions on radial velocity, i.e., <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-12">Eq. (12)</xref>, is</p>
<p><inline-formula id="ieqn-65">
<mml:math id="mml-ieqn-65"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:math>
</inline-formula>gives <inline-formula id="ieqn-66">
<mml:math id="mml-ieqn-66"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mi>Re</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>B</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula></p>
<p>where</p>
<p><disp-formula id="eqn-29"><label>(29)</label>
<mml:math id="mml-eqn-29"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>B</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>The ( `) denotes derivative with respect to <inline-formula id="ieqn-67">
<mml:math id="mml-ieqn-67"><mml:mi>z</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>. <inline-formula id="ieqn-68">
<mml:math id="mml-ieqn-68"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> are defined in the Appendix. <inline-formula id="ieqn-69">
<mml:math id="mml-ieqn-69"><mml:mi>f</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> be the unknown function which depends on the elastic nature of the tube and its response to the pressure gradient.</p>
</sec>
<sec id="s3_2">
<label>3.2</label>
<title>Steady Streaming Solution of O(&#x003B5;<sup>2</sup>) for Arbitrary <inline-formula id="ieqn-71">
<mml:math id="mml-ieqn-71"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> and Small <inline-formula id="ieqn-72">
<mml:math id="mml-ieqn-72"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula></title>
<p>The <inline-formula id="ieqn-73">
<mml:math id="mml-ieqn-73"><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> equations for the steady streaming components are given by</p>
<p><disp-formula id="eqn-30"><label>(30)</label>
<mml:math id="mml-eqn-30"><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>s</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-31"><label>(31)</label>
<mml:math id="mml-eqn-31"><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>s</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>where</p>
<p><disp-formula id="eqn-74">
<mml:math id="mml-ieqn-74"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-75">
<mml:math id="mml-ieqn-75"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>G</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-76">
<mml:math id="mml-ieqn-76"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1.</mml:mn></mml:mstyle></mml:math>
</inline-formula></p>
<p>A double over bar denotes time averaged solution.</p>
<p>Boundary conditions:</p>
<p><disp-formula id="eqn-32"><label>(32)</label>
<mml:math id="mml-eqn-32"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi><mml:mi>d</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-33"><label>(33)</label>
<mml:math id="mml-eqn-33"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi><mml:mi>d</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>The solution for pressure and velocity are obtained as follows:</p>
<p><disp-formula id="eqn-34"><label>(34)</label>
<mml:math id="mml-eqn-34"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mi>Re</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mover><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mover><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p><disp-formula id="eqn-35"><label>(35)</label>
<mml:math id="mml-eqn-35"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mi>Re</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mtable rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>ln</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>ln</mml:mi><mml:mo>&#x2061;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mover><mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mover><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>ln</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>ln</mml:mi><mml:mo>&#x2061;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>where <inline-formula id="ieqn-77">
<mml:math id="mml-ieqn-77"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>k</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>ln</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>i</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mi>h</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1.</mml:mn></mml:mstyle></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-78">
<mml:math id="mml-ieqn-78"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> defined in the Appendix. <inline-formula id="ieqn-79">
<mml:math id="mml-ieqn-79"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-80">
<mml:math id="mml-ieqn-80"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>D</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> are pure constants which are evaluated using the <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-31">Eqs. (31)</xref> and <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-33">(33)</xref>. It is to be distinguished that the first term in <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-34">Eq. (34)</xref> component due to the movement of the flexible inner tube. It is to be identified that <inline-formula id="ieqn-81">
<mml:math id="mml-ieqn-81"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> is the correction to the mean pressure&#x2014;an important result from the nonlinear steady streaming study. The effect of <inline-formula id="ieqn-82">
<mml:math id="mml-ieqn-82"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> will depend on <inline-formula id="ieqn-83">
<mml:math id="mml-ieqn-83"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> and the function <inline-formula id="ieqn-84">
<mml:math id="mml-ieqn-84"><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>i</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mover><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mover><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> In addition, it was revealed that <inline-formula id="ieqn-85">
<mml:math id="mml-ieqn-85"><mml:mi>F</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> is proportional to the wall movement and flow rate amplitude at <inline-formula id="ieqn-86">
<mml:math id="mml-ieqn-86"><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula>.</p>
<p>In the current study, the longitudinal oscillations of the catheter give rise to an additional term whose magnitude will depend upon <inline-formula id="ieqn-87">
<mml:math id="mml-ieqn-87"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>. Thus the interface of the amplitude of catheter oscillation <inline-formula id="ieqn-88">
<mml:math id="mml-ieqn-88"><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> and the amplitude of the wall movement which is proportional to <inline-formula id="ieqn-89">
<mml:math id="mml-ieqn-89"><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> is first felt at the <inline-formula id="ieqn-90">
<mml:math id="mml-ieqn-90"><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> through <inline-formula id="ieqn-91">
<mml:math id="mml-ieqn-91"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula>and <inline-formula id="ieqn-92">
<mml:math id="mml-ieqn-92"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></p>
</sec>
<sec id="s3_3">
<label>3.3</label>
<title>Dependence on Axial Position</title>
<p><inline-formula id="ieqn-93">
<mml:math id="mml-ieqn-93"><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula><inline-formula id="ieqn-94">
<mml:math id="mml-ieqn-94"><mml:mi>f</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula>is an unknown function and it is related to both pressure gradient and diameter variation, is assumed as</p>
<p><disp-formula id="eqn-36"><label>(36)</label>
<mml:math id="mml-eqn-36"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mpadded><mml:mstyle displaystyle="false" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mpadded><mml:mspace width="negativethinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true">/</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mpadded width="0"><mml:mphantom><mml:mi>i</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mphantom></mml:mpadded></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mspace width="negativethinmathspace"></mml:mspace><mml:mpadded><mml:mstyle displaystyle="false" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mpadded></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mpadded><mml:mstyle displaystyle="false" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mpadded><mml:mspace width="negativethinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true">/</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mpadded width="0"><mml:mphantom><mml:mi>i</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mphantom></mml:mpadded></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mspace width="negativethinmathspace"></mml:mspace><mml:mpadded><mml:mstyle displaystyle="false" scriptlevel="0"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mpadded></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>where the constants of integration of <inline-formula id="ieqn-95">
<mml:math id="mml-ieqn-95"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> complex in nature and can be determined from the dynamic conditions of the flow.</p>
<p>The flow rate of wave form is determined by the pressure wave, movement of the wall, and in a small measure by the movement of the catheter. The non dimensional form of the flow rate can be written as</p>
<p><disp-formula id="eqn-37"><label>(37)</label>
<mml:math id="mml-eqn-37"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>q</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mi>Re</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</disp-formula></p>
<p>where the first term is due to the catheter movement and the second is due to the oscillatory pressure gradient. <inline-formula id="ieqn-96">
<mml:math id="mml-ieqn-96"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> will depend on <inline-formula id="ieqn-97">
<mml:math id="mml-ieqn-97"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> contributes to the modified amplitude, <inline-formula id="ieqn-98">
<mml:math id="mml-ieqn-98"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> is the amplitude in the absence of the oscillations of the flexible inner tube and <inline-formula id="ieqn-99">
<mml:math id="mml-ieqn-99"><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> is the phase angle difference between the wall motion and flow rate in the absence of oscillation of the flexible inner tube at <inline-formula id="ieqn-100">
<mml:math id="mml-ieqn-100"><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-101">
<mml:math id="mml-ieqn-101"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> are estimated by setting up the flow rate amplitude when the inner tube is at rest and amplitude of wall motion. <inline-formula id="ieqn-102">
<mml:math id="mml-ieqn-102"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> has been fixed from the given values for <inline-formula id="ieqn-103">
<mml:math id="mml-ieqn-103"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>.</mml:mo></mml:math>
</inline-formula> From experiments with and without the presence of the movement of the annulus and know the flow rate and diameter deviation at a particular point in the axial direction.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s4">
<label>4</label>
<title>Results and Discussion</title>
<p>The present investigation reveals the influence of the particle drag parameter on nonlinear oscillatory flow through concentric annulus. The variation of velocity profile and pressure gradient have been analyzed with respect to the effects of drag parameter, frequency parameter and phase angle. In this section we discuss our results corresponding to values for the parameters in the model suitable to the physiological system. The frequency parameter <inline-formula id="ieqn-104">
<mml:math id="mml-ieqn-104"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is taken from a small value of 5 to a moderate value up to 15, <inline-formula id="ieqn-105">
<mml:math id="mml-ieqn-105"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is the ratio of the radii of the inner tube is varied from 0.2 to 0.5 and<inline-formula id="ieqn-106">
<mml:math id="mml-ieqn-106"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> is given values from 0 to 0.4 and drag parameter<inline-formula id="ieqn-107">
<mml:math id="mml-ieqn-107"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> is taken in the range 0.5&#x2013;0.8. Here <inline-formula id="ieqn-108">
<mml:math id="mml-ieqn-108"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Q</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula>fixed as 0.5 and the amplitude of wall variation<inline-formula id="ieqn-109">
<mml:math id="mml-ieqn-109"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>B</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> as 0.05 at <inline-formula id="ieqn-110">
<mml:math id="mml-ieqn-110"><mml:mi>z</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula> for the purpose of analyzing the results of our mathematical model. The phase difference angle <inline-formula id="ieqn-111">
<mml:math id="mml-ieqn-111"><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> be the notion as an indicator of the impedance to the flow. Values for <inline-formula id="ieqn-112">
<mml:math id="mml-ieqn-112"><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> ranging from 0&#x00B0; to 90&#x00B0; are given to study the influence of wave reflections on the steady streaming induced mean pressure gradient and velocity profile.</p>
<sec id="s4_1">
<label>4.1</label>
<title>Mean Pressure Gradient and Velocity Distribution</title>
<p>The induced mean pressure gradient <inline-formula id="ieqn-113">
<mml:math id="mml-ieqn-113"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> along the axial direction for different values of <inline-formula id="ieqn-114">
<mml:math id="mml-ieqn-114"><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> drag parameter have been presented in the <xref ref-type="fig" rid="fig-2">Figs. 2</xref>&#x2013;<xref ref-type="fig" rid="fig-5">5</xref>. From these it reveals that as drag parameter increases mean pressure gradient decreases. It is seen from <xref ref-type="fig" rid="fig-6">Fig. 6</xref> that the phase lead <inline-formula id="ieqn-115">
<mml:math id="mml-ieqn-115"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> of the wall of the oscillating catheter to flow, it does not have considerable influence on pressure gradient. The effect of catheter radius on mean pressure gradient <inline-formula id="ieqn-116">
<mml:math id="mml-ieqn-116"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> can be seen in the <xref ref-type="fig" rid="fig-7">Figs. 7</xref> and <xref ref-type="fig" rid="fig-8">8</xref>. From these, it reveals that as catheter radius <inline-formula id="ieqn-117">
<mml:math id="mml-ieqn-117"><mml:mi>k</mml:mi></mml:math>
</inline-formula> increases mean pressure gradient decreases.</p>
<p>Variations of mean axial velocity <inline-formula id="ieqn-118">
<mml:math id="mml-ieqn-118"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>and <inline-formula id="ieqn-119">
<mml:math id="mml-ieqn-119"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula> along the radial direction for various values of drag parameter have been presented in the <xref ref-type="fig" rid="fig-9">Figs. 9</xref>&#x2013;<xref ref-type="fig" rid="fig-12">12</xref>, for various values of drag parameter and frequency parameter with fixed values of phase angle, and catheter radius. It discloses that the parabolic profile has been maintained that similar to annular flow in a rigid tube. It can be observed that as drag parameter increases then the velocity decreases, that is particulate drag resists the flow of the fluid. But as frequency parameter increases the parabolic profile shows kinks near the outer wall (artery wall) of the tube suggesting the influence of the elastic nature of the tube wall on the flow. The obtained results have been agreed with that of Wang et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-9">9</xref>] and also Sarkar et al. [<xref ref-type="bibr" rid="ref-12">12</xref>].</p>
<fig id="fig-2">
<label>Figure 2</label>
<caption>
<title>Variation of mean pressure gradient along the axial length with drag parameter 0.5</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="MCB_15605-fig-2.png"/>
</fig>
<fig id="fig-3">
<label>Figure 3</label>
<caption>
<title>Variation of mean pressure gradient along the axial length with drag parameter 0.6</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="MCB_15605-fig-3.png"/>
</fig>
<fig id="fig-4">
<label>Figure 4</label>
<caption>
<title>Variation of mean pressure gradient along the axial length with drag parameter 0.7</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="MCB_15605-fig-4.png"/>
</fig>
<fig id="fig-5">
<label>Figure 5</label>
<caption>
<title>Variation of mean pressure gradient along the axial length with drag parameter 0.8</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="MCB_15605-fig-5.png"/>
</fig>
<fig id="fig-6">
<label>Figure 6</label>
<caption>
<title>Variation of mean pressure gradient along the axial length for different phase lead angles</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="MCB_15605-fig-6.png"/>
</fig>
<fig id="fig-7">
<label>Figure 7</label>
<caption>
<title>Variation of mean pressure gradient along the axial length with Catheter radius 0.3</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="MCB_15605-fig-7.png"/>
</fig>
<fig id="fig-8">
<label>Figure 8</label>
<caption>
<title>Variation of mean pressure gradient along the axial length with Catheter radius 0.4</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="MCB_15605-fig-8.png"/>
</fig>
<fig id="fig-9">
<label>Figure 9</label>
<caption>
<title>Variation of mean axial velocity of first order along the radial direction for various values of drag parameter with frequency parameter value 5</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="MCB_15605-fig-9.png"/>
</fig>
<fig id="fig-10">
<label>Figure 10</label>
<caption>
<title>Variation of mean axial velocity of first order along the radial-direction for various vales of drag parameter with frequency parameter value 10</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="MCB_15605-fig-10.png"/>
</fig>
<fig id="fig-11">
<label>Figure 11</label>
<caption>
<title>Variation of mean axial velocity of second order along the radial-direction for various vales of drag parameter with frequency parameter value 5</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="MCB_15605-fig-11.png"/>
</fig>
<fig id="fig-12">
<label>Figure 12</label>
<caption>
<title>Variation of mean axial velocity of second order along the radial-direction for various vales of drag parameter with frequency parameter value 10</title></caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="MCB_15605-fig-12.png"/>
</fig>
</sec>
</sec>
<sec id="s5">
<label>5</label>
<title>Conclusion</title>
<p>To study the nonlinear oscillatory flow in the concentric annulus with the influence of particle drag and frequency parameter, a mathematical model has been developed. The model has been applied to investigate induced mean pressure gradient, mean velocity distribution&#x2014;vary noticeably along axial, radial correspondingly. The computational results were found in good agreement with the bench mark results. As particle drag parameter increases then mean pressure gradient and mean velocity distribution decreases. Mean velocity profile bends near the outer wall (artery wall) of the tube, as frequency parameter increases, suggesting the influence of the elastic nature of the tube wall on the flow. Also depending on catheter size, a slim catheter experience the minute oscillations due to the flow conditions is likely to influence in the same way as thicker catheter which remains quite stationary inside the artery.</p>
<p>This study gives an insight to enormous applications in the field of diagnosing, treating and certain surgical procedures related to the disorders/diseases which originate in the body relating to COVID-19 symptoms, cardiovascular, pulmonary, synovial systems etc., where as the different types of cardiovascular diseases include Aneurysms, Angina, Atherosclerosis, Stroke, different types of cerebrovascular disease, Heart Failure, Coronary Heart diseases and Myocardial infarction or Heart attacks.</p>
</sec>
</body>
<back>
<glossary content-type="abbreviations" id="glossary-1">
<title>Nomenclature</title>
<def-list>
<def-item>
<term><inline-formula id="ieqn-120"><mml:math id="mml-ieqn-120"><mml:mi>O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03B5;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Cylindrical coordinate system</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-121"><mml:math id="mml-ieqn-121"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Velocity vector of the fluid phase</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-122"><mml:math id="mml-ieqn-122"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Velocity vector of particulate phase</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-123"><mml:math id="mml-ieqn-123"><mml:mi>&#x03C1;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Density of the fluid</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-124"><mml:math id="mml-ieqn-124"><mml:mi>t</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Time</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-125"><mml:math id="mml-ieqn-125"><mml:mi>N</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Number density of the particles</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-126"><mml:math id="mml-ieqn-126"><mml:mi>&#x03BD;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Kinematic viscosity of the fluid</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-127"><mml:math id="mml-ieqn-127"><mml:mi>K</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>3</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03BC;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>d</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>stokes drag term</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-128"><mml:math id="mml-ieqn-128"><mml:mi>m</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Mass of the each drag particulate</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-129"><mml:math id="mml-ieqn-129"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Non dimensional velocity of fluid phase</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-130"><mml:math id="mml-ieqn-130"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>w</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Non dimensional velocity of particulate phase</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-131"><mml:math id="mml-ieqn-131"><mml:mi>d</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Diameter of the particulate</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-132"><mml:math id="mml-ieqn-132"><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>r</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03B8;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Non-dimensional coordinates</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-133"><mml:math id="mml-ieqn-133"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>P</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>mean pressure</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-134"><mml:math id="mml-ieqn-134"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>characteristic wave speed</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-135"><mml:math id="mml-ieqn-135"><mml:mi mathvariant="normal">&#x03A9;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Angular velocity</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-136"><mml:math id="mml-ieqn-136"><mml:mi>b</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Non-dimensional boundary radius</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-137"><mml:math id="mml-ieqn-137"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mover><mml:mi>R</mml:mi><mml:mo stretchy="false">&#x007E;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo form="prefix" movablelimits="true">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Maximum radius</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-138"><mml:math id="mml-ieqn-138"><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Womersley number</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-139"><mml:math id="mml-ieqn-139"><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Phase lead angle</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-140"><mml:math id="mml-ieqn-140"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Steady streaming Reynolds number</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-141"><mml:math id="mml-ieqn-141"><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Drag parameter</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-142"><mml:math id="mml-ieqn-142"><mml:mi>k</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Catheter Radius</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-143"><mml:math id="mml-ieqn-143"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>11</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Mean axial velocity of first order</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-144"><mml:math id="mml-ieqn-144"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>w</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>20</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Mean axial velocity of second order</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-145"><mml:math id="mml-ieqn-145"><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>0</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Mean Pressure gradient of second order</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-146"><mml:math id="mml-ieqn-146"><mml:mi>&#x03C6;</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Phase difference angle</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-147"><mml:math id="mml-ieqn-147"><mml:mi>s</mml:mi></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Radial directional length</p>
</def>
</def-item>
<def-item>
<term>
<inline-formula id="ieqn-148"><mml:math id="mml-ieqn-148"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>q</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula>:</term>
<def>
<p>Non dimensional flow rate</p>
</def>
</def-item>
</def-list>
</glossary>
<ack>
<p>The authors acknowledge the support of JSS Academy of Technical Education, Bangalore and Ramaiah Institute of Technology, Bangalore.</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>Womersely</surname>, <given-names>J. R.</given-names></string-name></person-group> (<year>1955</year>). <article-title>Oscillatory motion of a viscous liquid in a thin-walled elastic tube-I: The linear approximation of long waves</article-title>. <source>Philosophical Magazine Series</source><italic>,</italic> <volume>46</volume><italic>(</italic><issue>373</issue><italic>),</italic> <fpage>199</fpage>&#x2013;<lpage>221</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/14786440208520564</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-2"><label>2.</label><mixed-citation publication-type="book"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Womersely</surname>, <given-names>J. R.</given-names></string-name></person-group> (<year>1957</year>). <source>An elastic tube theory of pulse transmission and oscillatory flow in mammalian arteries, WADCTR-56-614</source>. <publisher-loc>Ohio</publisher-loc>: <publisher-name>Wright Air Development Center, Wright Patterson Air Force Base</publisher-name>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-3"><label>3.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Saffman</surname>, <given-names>P. G.</given-names></string-name></person-group> (<year>1962</year>). <article-title>On the stability of laminar flow of dusty gas</article-title>. <source>Journal of Fluid Mechanics</source><italic>,</italic> <volume>120</volume><italic>(</italic><issue>13</issue><italic>),</italic> <fpage>120</fpage>&#x2013;<lpage>128</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1017/S0022112062000555</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>Rubinow</surname>, <given-names>S. I.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Keller</surname>, <given-names>J. B.</given-names></string-name></person-group> (<year>1972</year>). <article-title>Flow of a viscous fluid through an elastic tube with applications to blood flow</article-title>. <source>Journal of Theoretical Biology</source><italic>,</italic> <volume>35</volume><italic>(</italic><issue>2</issue><italic>),</italic> <fpage>299</fpage>&#x2013;<lpage>313</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0022-5193(72)90041-0</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-5"><label>5.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author">Rao, A. R., <string-name><surname>Devanathan</surname>, <given-names>R.</given-names></string-name></person-group> (<year>1973</year>). <article-title>Pulsatile flow in tubes of varying cross-section</article-title>. <source>Journal of Aplied Mathematics and Physics</source><italic>,</italic> <volume>24</volume><italic>(</italic><issue>2</issue><italic>),</italic> <fpage>203</fpage>&#x2013;<lpage>213</lpage>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-6"><label>6.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Taylor</surname>, <given-names>L. A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Gerrard</surname>, <given-names>J. H.</given-names></string-name></person-group> (<year>1977</year>). <article-title>Pressure-radius relationships for elastic tubes and their application to arteries. Part 1&#x2014;Theoretical relationships</article-title>. <source>Medical and Biological Engineering and Computing</source><italic>,</italic> <volume>15</volume><italic>(</italic><issue>5</issue><italic>),</italic> <fpage>11</fpage>&#x2013;<lpage>17</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/BF02441569</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>RamachandraRao</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name></person-group> (<year>1983</year>). <article-title>Oscillatory flow in an elastic tube of variable cross-section</article-title>. <source>ActaMechanica</source><italic>,</italic> <volume>46</volume><italic>,</italic> <fpage>155</fpage>&#x2013;<lpage>165</lpage>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-8"><label>8.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Chang</surname>, <given-names>H. C.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ha</surname>, <given-names>S. C.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Park</surname>, <given-names>J. K.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Kim</surname>, <given-names>I. H.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Shin</surname>, <given-names>H. D.</given-names></string-name></person-group> (<year>1989</year>). <article-title>Velocity field of pulsatile flow in a porous tube</article-title>. <source>Journal of Biomechanics</source><italic>,</italic> <volume>22</volume><italic>(</italic><issue>11-12</issue><italic>),</italic> <fpage>1257</fpage>&#x2013;<lpage>1262</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0021-9290(89)90228-5</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>Wang</surname>, <given-names>D. M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Tarbell</surname>, <given-names>J. M.</given-names></string-name></person-group> (<year>1995</year>). <article-title>Non-linear analysis of oscillatory flow with a non zero mean, in an elastictube(artery)</article-title>. <source>Journal of Biomechanical of Engineering</source><italic>,</italic> <volume>117</volume><italic>(</italic><issue>1</issue><italic>),</italic> <fpage>127</fpage>&#x2013;<lpage>135</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1115/1.2792260</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>Srivastava</surname>, <given-names>V. P.</given-names></string-name></person-group> (<year>1996</year>). <article-title>Two phase model of blood flow through stenosed tubes in the presence of peripheral layer</article-title>. <source>Journal of Biomechanics</source><italic>,</italic> <volume>1377</volume><italic>(</italic><issue>29</issue><italic>),</italic> <fpage>1377</fpage>&#x2013;<lpage>1382</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/0021-9290(96)00037-1</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>Sarkar</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Jayaraman</surname>, <given-names>G.</given-names></string-name></person-group> (<year>1998</year>). <article-title>Correction to flow rate-pressure drop in coronary angioplasty: Steady streaming effect</article-title>. <source>Journal of Biomechanics</source><italic>,</italic> <volume>31</volume><italic>(</italic><issue>9</issue><italic>),</italic> <fpage>781</fpage>&#x2013;<lpage>791</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/S0021-9290(98)00053-0</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>Sarkar</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Jayaraman</surname>, <given-names>G.</given-names></string-name></person-group> (<year>2001</year>). <article-title>Nonlinear analysis of oscillatory flow of in the annulus of an elastic tube: Application to catheterized artery</article-title>. <source>Physics of the Fluids</source><italic>,</italic> <volume>13</volume><italic>(</italic><issue>10</issue><italic>),</italic> <fpage>2901</fpage>&#x2013;<lpage>2911</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.1389285</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>Jayaraman</surname>, <given-names>G.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sarkar</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name></person-group> (<year>2005</year>). <article-title>Nonlinear analysis of arterial blood flow&#x2014;Steady streaming effect</article-title>. <source>Nonlinear Analysis: Theory, Methods &#x0026; Applications</source><italic>,</italic> <volume>63</volume><italic>(</italic><issue>5&#x2013;7</issue><italic>),</italic> <fpage>880</fpage>&#x2013;<lpage>890</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.na.2005.01.016</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>Vajravelu</surname>, <given-names>K.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sreenadh</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Devaki</surname>, <given-names>P.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Prasad</surname>, <given-names>K. V.</given-names></string-name></person-group> (<year>2011</year>). <article-title>Mathematical model for a Herschel-Bulkley fluid flow in an elastic tube</article-title>. <source>Central European Journal of Physics</source><italic>,</italic> <volume>9</volume><italic>,</italic> <fpage>1357</fpage>&#x2013;<lpage>1365</lpage>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-15"><label>15.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author">Sreedharamalle, S., Palluru, D., <string-name><surname>Diwakar Reddy</surname></string-name>, D., <string-name><surname>Krishnaiah</surname></string-name></person-group> (<year>2012</year>). <article-title>Unsteady flow of a Jeffrey fluid in an elastic tube with a stenosis</article-title>. <conf-name>International Conference of Fluid dynamics and Thermodynamics Technologies</conf-name>, vol. <volume>33</volume>. <publisher-loc>Singapore</publisher-loc>, <publisher-name>IPCSIT</publisher-name>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-16"><label>16.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Sochi</surname>, <given-names>T.</given-names></string-name></person-group> (<year>2014</year>). <article-title>The flow of Newtonian and power-law fluids in elastic tubes</article-title>. <source>International Journal of Non-Linear Mechanics</source><italic>,</italic> <volume>67</volume><italic>(</italic><issue>6</issue><italic>),</italic> <fpage>245</fpage>&#x2013;<lpage>250</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ijnonlinmec.2014.09.013</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>Sankar</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Do</surname>, <given-names>Y.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ryu</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Jang</surname>, <given-names>B.</given-names></string-name></person-group> (<year>2015</year>). <article-title>Cooling of heat sources by natural convection heat transfer in a vertical annulus</article-title>. <source>An International Journal Computation and Methodology</source><italic>,</italic> <volume>68</volume><italic>(</italic><issue>6</issue><italic>),</italic> <fpage>847</fpage>&#x2013;<lpage>869</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1080/10407782.2015.1023097</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-18"><label>18.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Siddiqui</surname>, <given-names>S. U.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Awasthi</surname>, <given-names>C.</given-names></string-name></person-group> (<year>2017</year>). <article-title>Mathematical analysis on pulsatile flow through a catheterized stenosed artery</article-title>. <source>Journal of Applied Mathematical Physics</source><italic>,</italic> <volume>5</volume><italic>(</italic><issue>9</issue><italic>),</italic> <fpage>1874</fpage>&#x2013;<lpage>1886</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/jamp.2017.59157</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-19"><label>19.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Khudayarov</surname>, <given-names>B. A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Turaev</surname>, <given-names>F. Z.</given-names></string-name></person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Mathematical simultion of nonlinear oscillations of viscoelastic pipelines conveying fluid</article-title>. <source>Applied Mathematical Modelling</source><italic>,</italic> <volume>66</volume><italic>,</italic> <fpage>662</fpage>&#x2013;<lpage>679</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.apm.2018.10.008</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>Do</surname>, <given-names>Y.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ramesh.</surname>, <given-names>G. K.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Roopa</surname>, <given-names>G. S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sankar</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name></person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Navier&#x2019;s slip condition on time dependent Darcy-Forchheimer nano fluid using spectral relaxation method</article-title>. <source>Journal of South Central University</source><italic>,</italic> <volume>26</volume><italic>(</italic><issue>7</issue><italic>),</italic> <fpage>2000</fpage>&#x2013;<lpage>2010</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s11771-019-4147-y</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>Tsimpoukis</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Vasileiadis</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Tatsios</surname>, <given-names>G.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Valougeorgis</surname>, <given-names>D.</given-names></string-name></person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Nonlinear oscillatory fully-developed rarefied gas flow in plane geometry</article-title>. <source>Physics of Fluids</source><italic>,</italic> <volume>31</volume><italic>(</italic><issue>6</issue><italic>),</italic> <fpage>06108</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/1.5099051</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>Kiran</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Keerthi</surname>, <given-names>R.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Sankar</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Do</surname>, <given-names>Y.</given-names></string-name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Computational analysis of conjugate buoyant convective transport in an annulus</article-title>. <source>Advances in Fluid Mechanics</source><italic>,</italic> <volume>26</volume><italic>,</italic> <fpage>889</fpage>&#x2013;<lpage>905</lpage>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-23"><label>23.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Naveed</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Rafiq</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Raza</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ahmed</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Khan</surname>, <given-names>I.</given-names></string-name> <etal>et al.</etal></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Mathematical analysis of novel coronavirus (2019-nCov) delay pandemic model</article-title>. <source>Computers, Materials &#x0026; Continua</source><italic>,</italic> <volume>64</volume><italic>(</italic><issue>3</issue><italic>),</italic> <fpage>1401</fpage>&#x2013;<lpage>1414</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.32604/cmc.2020.011314</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>Azam</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Macius-Diaz</surname>, <given-names>J. E.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ahmed</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Khan</surname>, <given-names>I.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Iqbal</surname>, <given-names>M. S.</given-names></string-name> <etal>et al.</etal></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Numerical modeling and theoretical analysis of a nonlinear advection-reaction epidemic system</article-title>. <source>Computer Methods and Programs in Biomedicine</source><italic>,</italic> <volume>193</volume><italic>(</italic><issue>772</issue><italic>),</italic> <fpage>105429</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.cmpb.2020.105429</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>Saqib</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Shafie</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Khan</surname>, <given-names>I.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Chu</surname>, <given-names>Y. M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Nisar</surname>, <given-names>K. S.</given-names></string-name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Symmetric MHD channel flow of nonlocal fractional model of BTF containing hybrid nanoparticles</article-title>. <source>Symmetry</source><italic>,</italic> <volume>663</volume><italic>(</italic><issue>12</issue><italic>),</italic> <fpage>12040663</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.3390/sym12040663</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-26"><label>26.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Bilal</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mahmood</surname>, <given-names>R.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Majeed</surname>, <given-names>A. H.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Khan</surname>, <given-names>I.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Nisar</surname>, <given-names>K. S.</given-names></string-name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Finite element method about heat transfer analysis of Newtonian material in triangular cavity with square cylinder</article-title>. <source>Journal of Materials Research and Technology</source><italic>,</italic> <volume>9</volume><italic>(</italic><issue>3</issue><italic>),</italic> <fpage>4904</fpage>&#x2013;<lpage>4918</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.jmrt.2020.03.010</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>Rasool</surname>, <given-names>G.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Khan</surname>, <given-names>W. A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Bilal</surname>, <given-names>S. M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Khan</surname>, <given-names>I.</given-names></string-name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>MHD squeezed Darcy-Forchheimer nanofluid flow between two h-distance apart horizontal plates</article-title>. <source>Open Physics</source><italic>,</italic> <volume>18</volume><italic>(</italic><issue>1</issue><italic>),</italic> <fpage>1100</fpage>&#x2013;<lpage>1107</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1515/phys-2020-0191</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>Lu</surname>, <given-names>Z.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Dupuis</surname>, <given-names>E. D.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Patel</surname>, <given-names>V. K.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Momen</surname>, <given-names>A. M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Shahab</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name></person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Ultrasonic oscillatory two-phase flow in microchannels</article-title>. <source>Physics of Fluids</source><italic>,</italic> <volume>33</volume><italic>(</italic><issue>3</issue><italic>),</italic> <fpage>032003</fpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1063/5.0039971</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>Bilal</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Asogwa</surname>, <given-names>K.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Alotaibi</surname>, <given-names>H.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Malik</surname>, <given-names>M. Y.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Khan</surname>, <given-names>I.</given-names></string-name></person-group> (<year>2021</year>). <article-title>Analytical treatment of radiative Casson fluid over an isothermal inclined Riga surface with aspects of chemically reactive species</article-title>. <source>Alexandria Engineering Journal</source><italic>,</italic> <volume>60</volume><italic>(</italic><issue>5</issue><italic>),</italic> <fpage>4243</fpage>&#x2013;<lpage>4253</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.aej.2021.03.015</pub-id>.</mixed-citation></ref>
</ref-list><app-group><app id="app-1">
<title></title>
<sec id="s6"><title/>
<p><bold>Appendix</bold></p>
<p><inline-formula id="ieqn-149">
<mml:math id="mml-ieqn-149"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>D</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-150">
<mml:math id="mml-ieqn-150"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>D</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-151">
<mml:math id="mml-ieqn-151"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-152">
<mml:math id="mml-ieqn-152"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-153">
<mml:math id="mml-ieqn-153"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>D</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-154">
<mml:math id="mml-ieqn-154"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>1</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>K</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>k</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>I</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mstyle></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-155">
<mml:math id="mml-ieqn-155"><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:math>
</inline-formula></p>
<p>where</p>
<p><inline-formula id="ieqn-156">
<mml:math id="mml-ieqn-156"><mml:mtable displaystyle="true" columnspacing="thickmathspace" rowspacing=".5em" columnalign="right left"><mml:mtr><mml:mtd></mml:mtd><mml:mtd><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x003D;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mover><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mover><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x002B;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>i</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><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:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd></mml:mtd><mml:mtd><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><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>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mrow><mml:msup><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mover><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mstyle scriptlevel="0" displaystyle="true"><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mover><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo accent="false">&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2202;</mml:mi><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mstyle></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mspace width="thinmathspace"></mml:mspace><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math>
</inline-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-157"><mml:math id="mml-ieqn-157"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>H</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mo>=</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;</mml:mtext><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></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:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mover accent='true'><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo stretchy='true'>&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mi>i</mml:mi><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:msup><mml:mrow><mml:mover accent='true'><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy='true'>&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:msup><mml:mrow><mml:mover accent='true'><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy='true'>&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mtext>&#x00A0;&#x00A0;</mml:mtext><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mover accent='true'><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy='true'>&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mo>+</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mi>i</mml:mi><mml:mtext>&#x00A0;&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mover accent='true'><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo stretchy='true'>&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mi>i</mml:mi><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:msubsup><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:msubsup><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:msup><mml:mrow><mml:mover accent='true'><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy='true'>&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mtext>&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mo>+</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:msub><mml:mi>A</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>&#x03B1;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mtext>&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mover accent='true'><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy='true'>&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:msup><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mover accent='true'><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy='true'>&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mtext>&#x00A0;&#x00A0;</mml:mtext><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:msup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:msup><mml:mrow><mml:mover accent='true'><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy='true'>&#x00AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mover accent='true'><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>F</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy='true'>&#x00AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2202;</mml:mo><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mtext>&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mtext>&#x00A0;&#x00A0;</mml:mtext><mml:mo>.</mml:mo></mml:mrow></mml:math>
</inline-formula></p></sec></app></app-group>
</back>
</article>