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	<title>Cylindrical3D - Revision history</title>
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	<subtitle>Revision history for this page on the wiki</subtitle>
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		<id>https://selfgravitatingfluids.education/JETohline/index.php?title=Cylindrical3D&amp;diff=41&amp;oldid=prev</id>
		<title>Joel2: Created page with &quot;&lt;!-- __FORCETOC__ will force the creation of a Table of Contents --&gt; &lt;!-- __NOTOC__ will force TOC off --&gt; =Equations Cast in Cylindrical Coordinates=  &lt;table align=&quot;center&quot; border=&quot;0&quot; cellpadding=&quot;5&quot;&gt; &lt;tr&gt; &lt;td colspan=&quot;3&quot; align=&quot;center&quot;&gt; &lt;font color=&quot;#770000&quot;&gt;&lt;b&gt;Spatial Operators in Cylindrical Coordinates&lt;/b&gt;&lt;/font&gt; &lt;/td&gt; &lt;/tr&gt;  &lt;tr&gt; &lt;td align=&quot;right&quot;&gt; &lt;math&gt; \nabla f &lt;/math&gt; &lt;/td&gt; &lt;td align=&quot;center&quot;&gt;  = &lt;/td&gt; &lt;td align=&quot;left&quot;&gt; &lt;math&gt;  {\hat{e}}_\varpi \biggl[ \frac{\p...&quot;</title>
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		<updated>2023-12-11T22:04:07Z</updated>

		<summary type="html">&lt;p&gt;Created page with &amp;quot;&amp;lt;!-- __FORCETOC__ will force the creation of a Table of Contents --&amp;gt; &amp;lt;!-- __NOTOC__ will force TOC off --&amp;gt; =Equations Cast in Cylindrical Coordinates=  &amp;lt;table align=&amp;quot;center&amp;quot; border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot;&amp;gt; &amp;lt;tr&amp;gt; &amp;lt;td colspan=&amp;quot;3&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt; &amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;lt;b&amp;gt;Spatial Operators in Cylindrical Coordinates&amp;lt;/b&amp;gt;&amp;lt;/font&amp;gt; &amp;lt;/td&amp;gt; &amp;lt;/tr&amp;gt;  &amp;lt;tr&amp;gt; &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt; \nabla f &amp;lt;/math&amp;gt; &amp;lt;/td&amp;gt; &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;  = &amp;lt;/td&amp;gt; &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt; &amp;lt;math&amp;gt;  {\hat{e}}_\varpi \biggl[ \frac{\p...&amp;quot;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;b&gt;New page&lt;/b&gt;&lt;/p&gt;&lt;div&gt;&amp;lt;!-- __FORCETOC__ will force the creation of a Table of Contents --&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;!-- __NOTOC__ will force TOC off --&amp;gt;&lt;br /&gt;
=Equations Cast in Cylindrical Coordinates=&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;table align=&amp;quot;center&amp;quot; border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td colspan=&amp;quot;3&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;lt;b&amp;gt;Spatial Operators in Cylindrical Coordinates&amp;lt;/b&amp;gt;&amp;lt;/font&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\nabla f&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt; &lt;br /&gt;
=&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt; &lt;br /&gt;
{\hat{e}}_\varpi \biggl[ \frac{\partial f}{\partial\varpi} \biggr] + {\hat{e}}_\varphi {\biggl[ \frac{1}{\varpi} \frac{\partial f}{\partial\varphi} \biggr]} +  {\hat{e}}_z \biggl[ \frac{\partial f}{\partial z} \biggr] ;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\nabla^2 f &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt; &lt;br /&gt;
=&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{1}{\varpi} \frac{\partial }{\partial\varpi} \biggl[ \varpi \frac{\partial f}{\partial\varpi} \biggr] + {\frac{1}{\varpi^2} \frac{\partial^2 f}{\partial\varphi^2}} + \frac{\partial^2 f}{\partial z^2} ;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
(\vec{v}\cdot\nabla)f&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt; &lt;br /&gt;
=&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\biggl[ v_\varpi \frac{\partial f}{\partial\varpi} \biggr] + {\biggl[ \frac{v_\varphi}{\varpi} \frac{\partial f}{\partial\varphi} \biggr]} + &lt;br /&gt;
\biggl[ v_z \frac{\partial f}{\partial z} \biggr] ;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\nabla \cdot \vec{F} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt; &lt;br /&gt;
=&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{1}{\varpi} \frac{\partial (\varpi F_\varpi)}{\partial\varpi} + {\frac{1}{\varpi} \frac{\partial F_\varphi}{\partial\varphi}} + \frac{\partial F_z}{\partial z} ;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;table align=&amp;quot;center&amp;quot; border=&amp;quot;0&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td colspan=&amp;quot;3&amp;quot; align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;lt;b&amp;gt;Vector Time-Derivatives in Cylindrical Coordinates&amp;lt;/b&amp;gt;&amp;lt;/font&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{d}{dt}\vec{F} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt; &lt;br /&gt;
=&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
{\hat{e}}_\varpi \frac{dF_\varpi}{dt} + F_\varpi \frac{d{\hat{e}}_\varpi}{dt} + {\hat{e}}_\varphi \frac{dF_\varphi}{dt} + F_\varphi \frac{d{\hat{e}}_\varphi}{dt} + {\hat{e}}_z \frac{dF_z}{dt} + F_z \frac{d{\hat{e}}_z}{dt}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt; &lt;br /&gt;
=&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
{\hat{e}}_\varpi \biggl[ \frac{dF_\varpi}{dt} -  F_\varphi \dot\varphi  \biggr] + {\hat{e}}_\varphi \biggl[ \frac{dF_\varphi}{dt} + F_\varpi \dot\varphi \biggr]  + {\hat{e}}_z \frac{dF_z}{dt} ;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\vec{v} = \frac{d\vec{x}}{dt} = \frac{d}{dt}\biggl[ \hat{e}_\varpi \varpi + \hat{e}_z z \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt; &lt;br /&gt;
=&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
{\hat{e}}_\varpi \biggl[ \dot\varpi \biggr] + &lt;br /&gt;
{\hat{e}}_\varphi \biggl[ \varpi \dot\varphi \biggr]  + &lt;br /&gt;
{\hat{e}}_z \biggl[ \dot{z} \biggr] .&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
==Governing Equations==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Introducing the above expressions into the [[PGE|principal governing equations]] gives,&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;span id=&amp;quot;Continuity&amp;quot;&amp;gt;&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Equation of Continuity&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&amp;lt;/span&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;\frac{d\rho}{dt} + \frac{\rho}{\varpi} \frac{\partial}{\partial\varpi} \biggl[ \varpi \dot\varpi \biggr] + \frac{1}{\varpi} \frac{\partial}{\partial \varphi} \biggl[ \varpi \dot\varphi \biggr]&lt;br /&gt;
+ \rho \frac{\partial}{\partial z} \biggl[ \dot{z} \biggr] = 0 &amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;span id=&amp;quot;PGE:Euler&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Euler Equation&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/span&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
{\hat{e}}_\varpi \biggl[ \frac{d \dot\varpi}{dt} -  \varpi {\dot\varphi}^2  \biggr] + {\hat{e}}_\varphi \biggl[ \frac{d(\varpi\dot\varphi)}{dt} + \dot\varpi \dot\varphi \biggr]  + {\hat{e}}_z \biggl[ \frac{d \dot{z}}{dt} \biggr] = -&lt;br /&gt;
{\hat{e}}_\varpi \biggl[ \frac{1}{\rho}\frac{\partial P}{\partial\varpi} + \frac{\partial \Phi}{\partial\varpi}\biggr] &lt;br /&gt;
-  {\hat{e}}_\varphi \frac{1}{\varpi} \biggl[ \frac{1}{\rho}\frac{\partial P}{\partial \varphi} + \frac{\partial \Phi}{\partial \varphi} \biggr] &lt;br /&gt;
-  {\hat{e}}_z \biggl[ \frac{1}{\rho}\frac{\partial P}{\partial z} + \frac{\partial \Phi}{\partial z} \biggr] &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;span id=&amp;quot;PGE:AdiabaticFirstLaw&amp;quot;&amp;gt;Adiabatic Form of the&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;First Law of Thermodynamics&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&amp;lt;/span&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{Math/EQ_FirstLaw02}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;span id=&amp;quot;PGE:Poisson&amp;quot;&amp;gt;&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Poisson Equation&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&amp;lt;/span&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{1}{\varpi} \frac{\partial }{\partial\varpi} \biggl[ \varpi \frac{\partial \Phi}{\partial\varpi} \biggr] &lt;br /&gt;
+ \frac{1}{\varpi^2} \frac{\partial^2 \Phi}{\partial \varphi^2} + \frac{\partial^2 \Phi}{\partial z^2} = 4\pi G \rho . &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
==Eulerian Formulation==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Each of the above simplified governing equations has been written in terms of Lagrangian time derivatives.  An Eulerian formulation of each equation can be obtained by replacing each Lagrangian time derivative by its Eulerian counterpart.  Specifically, for any scalar function, &amp;lt;math&amp;gt;f&amp;lt;/math&amp;gt;, &lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{df}{dt} \rightarrow \frac{\partial f}{\partial t} + (\vec{v}\cdot \nabla)f =&lt;br /&gt;
\frac{\partial f}{\partial t} + \biggl[ \dot\varpi \frac{\partial f}{\partial\varpi} \biggr] + \biggl[ \dot\varphi \frac{\partial f}{\partial\varphi} \biggr] +&lt;br /&gt;
\biggl[ \dot{z} \frac{\partial f}{\partial z} \biggr]   .&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Hence,&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;span id=&amp;quot;EulerContinuity&amp;quot;&amp;gt;&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Equation of Continuity&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&amp;lt;/span&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{\partial\rho}{\partial t} + \biggl[ \dot\varpi \frac{\partial \rho}{\partial\varpi} \biggr] + \frac{\rho}{\varpi} \frac{\partial}{\partial\varpi} \biggl[ \varpi \dot\varpi \biggr] &lt;br /&gt;
+ \biggl[ \dot\varphi \frac{\partial \rho}{\partial\varphi} \biggr] + \frac{1}{\varpi} \frac{\partial}{\partial \varphi} \biggl[ \varpi \dot\varphi \biggr]&lt;br /&gt;
+ \biggl[ \dot{z} \frac{\partial \rho}{\partial z} \biggr] + \rho \frac{\partial}{\partial z} \biggl[ \dot{z} \biggr] = 0 &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\Rightarrow ~~~ \frac{\partial\rho}{\partial t} + \frac{1}{\varpi} \frac{\partial}{\partial\varpi} \biggl[ \rho \varpi \dot\varpi \biggr] &lt;br /&gt;
+ \frac{1}{\varpi} \frac{\partial}{\partial \varphi} \biggl[ \rho \varpi \dot\varphi \biggr]&lt;br /&gt;
+ \frac{\partial}{\partial z} \biggl[ \rho \dot{z} \biggr] = 0 &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Assuming that the initial (subscript &amp;lt;i&amp;gt;i&amp;lt;/i&amp;gt;) configuration is axisymmetric and that, following perturbation, each physical parameter, &amp;lt;math&amp;gt;Q&amp;lt;/math&amp;gt;, behaves according to the relation,&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
Q(\varpi, \varphi, z, t) = [q_i(\varpi, z) + \delta q(\varpi, z, t) e^{i m \varphi}] ~~~ \mathrm{and} ~~~ \delta q/q_i \ll 1 \, ,&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
the linearized form of the continuity equation becomes:&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;1&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot; width=&amp;quot;95%&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; bgcolor=&amp;quot;lightblue&amp;quot; colspan=&amp;quot;3&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
(This has been obtained by combining the expressions highlighted with a lightblue background color from the accompanying table.)&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;e^{im\varphi} \biggr[ \frac{\partial (\delta\rho) }{\partial t} \biggr] &amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;=&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{1}{\varpi} \frac{ \partial}{\partial\varpi} \biggl[ \rho_i \varpi \dot\varpi_i \biggr] &lt;br /&gt;
+ \frac{\partial}{\partial z} \biggl[ \rho_i \dot z_i \biggr] &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp; &lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ e^{im\varphi} \biggl\{ im \biggl[ \rho_i ( \delta\dot\varphi) + \dot\varphi_i (\delta\rho) \biggr] \biggr\}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ e^{im\varphi} \biggl\{ \frac{ \rho_i }{\varpi}  ( \delta\dot\varpi ) + \frac{ \dot\varpi_i }{\varpi}  ( \delta\rho ) &lt;br /&gt;
+ (\delta\rho) \frac{\partial {\dot\varpi_i} }{\partial\varpi} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+  (\rho_i  ) \frac{\partial ( \delta\dot\varpi)}{\partial\varpi} &lt;br /&gt;
+ ( \delta\dot\varpi) \frac{\partial \rho_i }{\partial\varpi} +  ( {\dot\varpi_i} ) \frac{\partial (\delta\rho)}{\partial\varpi} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ \rho_i \frac{\partial (\delta \dot z )}{\partial z} +  \delta \rho \frac{\partial \dot z_i }{\partial z} + &lt;br /&gt;
\dot z_i \frac{\partial (\delta \rho )}{\partial z} +  (\delta \dot z )\frac{\partial \rho_i }{\partial z} \biggr\}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;!--   &lt;br /&gt;
XXX&lt;br /&gt;
XXX&lt;br /&gt;
XXX&lt;br /&gt;
XXX      TABLE TO LINEARIZE CONTINUITY EQUATION &lt;br /&gt;
XXX&lt;br /&gt;
XXX&lt;br /&gt;
XXX&lt;br /&gt;
--&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;table border=&amp;quot;1&amp;quot; cellpadding=&amp;quot;5&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;5&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;b&amp;gt;Linearize each term of the &amp;lt;font color=&amp;quot;darkblue&amp;quot;&amp;gt;Continuity Equation&amp;lt;/font&amp;gt; assuming ...&amp;lt;/b&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;3&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
Q(\varpi, \varphi, z, t) = [q_i(\varpi, z) + \delta q(\varpi, z, t) e^{i m \varphi}] ~~~ \mathrm{and} ~~~ \delta q/q_i \ll 1&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;2&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\mathrm{and} ~~~  \dot\varpi_i = \dot z_i = 0&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;\frac{\partial\rho}{\partial t}&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
 &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~ \rightarrow ~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\cancel{ \frac{\partial (\rho_i) }{\partial t} } + e^{im\varphi} \biggr[ \frac{\partial (\delta\rho) }{\partial t} \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;2&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
 &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~ \rightarrow ~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot; bgcolor=&amp;quot;lightblue&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
e^{im\varphi} \biggr[ \frac{\partial (\delta\rho) }{\partial t} \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;1&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~~ \rightarrow ~~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot; bgcolor=&amp;quot;lightgreen&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
e^{im\varphi} \biggr[ \frac{\partial (\delta\rho) }{\partial t} \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;\frac{1}{\varpi} \frac{\partial}{\partial\varpi} \biggl[ \rho \varpi \dot\varpi \biggr] =&lt;br /&gt;
\frac{\rho \dot\varpi}{\varpi} + \rho\frac{\partial \dot\varpi}{\partial\varpi} + \dot\varpi \frac{\partial \rho}{\partial\varpi} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~ \rightarrow ~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{ (\rho_i + e^{im\varphi} \delta\rho) ( {\dot\varpi_i} + e^{im\varphi} \delta\dot\varpi)}{\varpi} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ (\rho_i + e^{im\varphi} \delta\rho) \frac{\partial ( {\dot\varpi_i} + e^{im\varphi} \delta\dot\varpi)}{\partial\varpi} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ ( {\dot\varpi_i} + e^{im\varphi} \delta\dot\varpi) \frac{\partial (\rho_i + e^{im\varphi} \delta\rho)}{\partial\varpi} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;2&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~ \rightarrow ~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{ \rho_i \dot\varpi_i}{\varpi}  + e^{im\varphi} \biggl[ \frac{ \rho_i }{\varpi}  ( \delta\dot\varpi ) + \frac{ \dot\varpi_i }{\varpi}  ( \delta\rho ) \biggr] + &lt;br /&gt;
e^{2im\varphi} \biggl[ \cancel{ \frac{ (\delta\rho) ( \delta\dot\varpi)}{\varpi} } \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ (\rho_i + e^{im\varphi} \delta\rho) \frac{\partial {\dot\varpi_i} }{\partial\varpi} + e^{im\varphi} \biggl[ (\rho_i + e^{im\varphi} \cancel{\delta\rho}) \frac{\partial ( \delta\dot\varpi)}{\partial\varpi} \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
 &lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ ( {\dot\varpi_i} + e^{im\varphi} \delta\dot\varpi) \frac{\partial \rho_i }{\partial\varpi} + e^{im\varphi}\biggl[ ( {\dot\varpi_i} + e^{im\varphi} \cancel{\delta\dot\varpi}) \frac{\partial (\delta\rho)}{\partial\varpi}  \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;2&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~ \rightarrow ~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot; bgcolor=&amp;quot;lightblue&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{ \rho_i \dot\varpi_i}{\varpi}  + \rho_i \frac{\partial \dot\varpi_i}{\partial \varpi} + \dot\varpi_i \frac{ \partial \rho_i}{\partial \varpi}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ e^{im\varphi} \biggl[ \frac{ \rho_i }{\varpi}  ( \delta\dot\varpi ) + \frac{ \dot\varpi_i }{\varpi}  ( \delta\rho ) &lt;br /&gt;
+ (\delta\rho) \frac{\partial {\dot\varpi_i} }{\partial\varpi} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+  (\rho_i  ) \frac{\partial ( \delta\dot\varpi)}{\partial\varpi} &lt;br /&gt;
+ ( \delta\dot\varpi) \frac{\partial \rho_i }{\partial\varpi} +  ( {\dot\varpi_i} ) \frac{\partial (\delta\rho)}{\partial\varpi}  \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;1&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~~~ \rightarrow ~~~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\cancel{ \frac{ \rho_i \dot\varpi_i}{\varpi} } + \cancel{ \rho_i \frac{\partial \dot\varpi_i}{\partial \varpi} } + \cancel{ \dot\varpi_i \frac{ \partial \rho_i}{\partial \varpi} }&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ e^{im\varphi} \biggl[ \frac{ \rho_i }{\varpi}  ( \delta\dot\varpi ) + \cancel{ \frac{ \dot\varpi_i }{\varpi}  ( \delta\rho ) }&lt;br /&gt;
+ \cancel{ (\delta\rho) \frac{\partial {\dot\varpi_i} }{\partial\varpi} } &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+  (\rho_i  ) \frac{\partial ( \delta\dot\varpi)}{\partial\varpi} &lt;br /&gt;
+ ( \delta\dot\varpi) \frac{\partial \rho_i }{\partial\varpi} + \cancel{ ( {\dot\varpi_i} ) \frac{\partial (\delta\rho)}{\partial\varpi} }  \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td colspan=&amp;quot;3&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;1&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~~~ \rightarrow ~~~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot; bgcolor=&amp;quot;lightgreen&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ e^{im\varphi}  \biggl\{ \frac{1}{\varpi} \frac{\partial}{\partial\varpi} \biggl[ \varpi \rho_i (\delta \dot\varpi) \biggr] \biggr\}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;\frac{1}{\varpi} \frac{\partial}{\partial\varphi} \biggl[ \rho \varpi \dot\varphi \biggr] =&lt;br /&gt;
\frac{\rho}{\varpi} \frac{\partial (\varpi \dot\varphi) }{\partial\varphi} + \dot\varphi \frac{\partial \rho}{\partial\varphi} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~ \rightarrow ~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
(\rho_i + e^{im\varphi} \delta\rho) \frac{\partial ( {\dot\varphi_i} + e^{im\varphi} \delta\dot\varphi)}{\partial\varphi} &lt;br /&gt;
+ ( {\dot\varphi_i} +e^{im\varphi}  \delta\dot\varphi) \frac{\partial (\rho_i + e^{im\varphi} \delta\rho)}{\partial\varphi}  &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;2&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~ \rightarrow ~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
(\rho_i + e^{im\varphi} \delta\rho) \cancel{ \frac{\partial ( {\dot\varphi_i} )}{\partial\varphi} } &lt;br /&gt;
+ im  e^{im\varphi} (\rho_i + e^{im\varphi} \cancel{ \delta\rho })( \delta\dot\varphi)&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ ( {\dot\varphi_i} +e^{im\varphi}  \delta\dot\varphi) \cancel{ \frac{\partial (\rho_i )}{\partial\varphi} } &lt;br /&gt;
+  im  e^{im\varphi} ( {\dot\varphi_i} +e^{im\varphi}  \cancel{ \delta\dot\varphi }) (\delta\rho)&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;2&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~ \rightarrow ~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot; bgcolor=&amp;quot;lightblue&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
im  e^{im\varphi} \biggl[ \rho_i ( \delta\dot\varphi) + \dot\varphi_i (\delta\rho) \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;1&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~~ \rightarrow ~~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot; bgcolor=&amp;quot;lightgreen&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
im  e^{im\varphi} \biggl[ \rho_i ( \delta\dot\varphi) + \dot\varphi_i (\delta\rho) \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;\frac{\partial}{\partial z} \biggl[ \rho \dot{z} \biggr]&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~ \rightarrow ~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
(\rho_i + e^{im\varphi} \delta\rho) \frac{\partial ( {\dot{z}_i} + e^{im\varphi} \delta\dot{z})}{\partial z} &lt;br /&gt;
+ ( {\dot{z}_i} +e^{im\varphi}  \delta\dot{z}) \frac{\partial (\rho_i + e^{im\varphi} \delta\rho)}{\partial z}  &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;2&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~ \rightarrow ~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
(\rho_i + e^{im\varphi} \delta\rho) { \frac{\partial ( {\dot{z}_i} )}{\partial z} } &lt;br /&gt;
+ e^{im\varphi} (\rho_i + e^{im\varphi} \cancel{{ \delta\rho } } ) \frac{\partial ( \delta\dot{z})}{\partial z}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ ( {\dot{z}_i} +e^{im\varphi}  \delta\dot{z}) \frac{\partial (\rho_i )}{\partial z}  &lt;br /&gt;
+  e^{im\varphi} ( {\dot{z}_i} +e^{im\varphi} \cancel{ \delta\dot{z} } ) \frac{\partial (\delta\rho)}{\partial z}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;2&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~ \rightarrow ~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot; bgcolor=&amp;quot;lightblue&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\rho_i \frac{\partial \dot z_i }{\partial z} + \dot{z}_i \frac{\partial \rho_i}{\partial z}&lt;br /&gt;
+&lt;br /&gt;
e^{im\varphi} \biggl[ \rho_i \frac{\partial (\delta \dot z )}{\partial z} +  \delta \rho \frac{\partial \dot z_i }{\partial z} + &lt;br /&gt;
\dot z_i \frac{\partial (\delta \rho )}{\partial z} +  (\delta \dot z )\frac{\partial \rho_i }{\partial z} \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;1&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~~ \rightarrow ~~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\rho_i \cancel{ \frac{\partial \dot z_i }{\partial z} } + \cancel{ \dot{z}_i } \frac{\partial \rho_i}{\partial z}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ e^{im\varphi} \biggl[ \rho_i \frac{\partial (\delta \dot z )}{\partial z} +  \delta \rho \cancel{ \frac{\partial \dot z_i }{\partial z} } + &lt;br /&gt;
\cancel{ \dot z_i } \frac{\partial (\delta \rho )}{\partial z} +  (\delta \dot z )\frac{\partial \rho_i }{\partial z} \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;1&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~~ \rightarrow ~~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot; bgcolor=&amp;quot;lightgreen&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
e^{im\varphi} \biggl\{ \frac{\partial}{\partial z} \biggl[ \rho_i (\delta \dot z )  \biggr] \biggr\}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;right&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
Combining all terms:&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~~ \rightarrow ~~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot; bgcolor=&amp;quot;lightblue&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;e^{im\varphi} \biggr[ \frac{\partial (\delta\rho) }{\partial t} \biggr] = \frac{1}{\varpi} \frac{ \partial}{\partial\varpi} \biggl[ \rho_i \varpi \dot\varpi_i \biggr] &lt;br /&gt;
+ \frac{\partial}{\partial z} \biggl[ \rho_i \dot z_i \biggr] &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;amp;nbsp; &amp;amp;nbsp;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ e^{im\varphi} \biggl\{ \frac{ \rho_i }{\varpi}  ( \delta\dot\varpi ) + \frac{ \dot\varpi_i }{\varpi}  ( \delta\rho ) &lt;br /&gt;
+ (\delta\rho) \frac{\partial {\dot\varpi_i} }{\partial\varpi} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+  (\rho_i  ) \frac{\partial ( \delta\dot\varpi)}{\partial\varpi} &lt;br /&gt;
+ ( \delta\dot\varpi) \frac{\partial \rho_i }{\partial\varpi} +  ( {\dot\varpi_i} ) \frac{\partial (\delta\rho)}{\partial\varpi} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ im \biggl[ \rho_i ( \delta\dot\varphi) + \dot\varphi_i (\delta\rho) \biggr]&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ \rho_i \frac{\partial (\delta \dot z )}{\partial z} +  \delta \rho \frac{\partial \dot z_i }{\partial z} + &lt;br /&gt;
\dot z_i \frac{\partial (\delta \rho )}{\partial z} +  (\delta \dot z )\frac{\partial \rho_i }{\partial z} \biggr\}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;center&amp;quot; colspan=&amp;quot;1&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;~~~ \rightarrow ~~~&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
  &amp;lt;td align=&amp;quot;left&amp;quot; bgcolor=&amp;quot;lightgreen&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
+ e^{im\varphi} \biggl\{ \frac{\partial}{\partial z} \biggl[ \rho_i (\delta \dot z )  \biggr] \biggr\}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
   &amp;lt;/td&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/tr&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;/table&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;!--   &lt;br /&gt;
XXX&lt;br /&gt;
XXX&lt;br /&gt;
XXX&lt;br /&gt;
XXX      END CONTINUITY EQUATION TABLE &lt;br /&gt;
XXX&lt;br /&gt;
XXX&lt;br /&gt;
XXX&lt;br /&gt;
--&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;div align=&amp;quot;center&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;span id=&amp;quot;PGE:Euler:R&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;math&amp;gt;\varpi&amp;lt;/math&amp;gt; Component of Euler Equation&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/span&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{d \dot\varpi}{dt} -  \varpi {\dot\varphi}^2   = - \frac{1}{\rho}\frac{\partial P}{\partial\varpi} - \frac{\partial \Phi}{\partial\varpi}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\rightarrow ~~~ \frac{\partial \dot\varpi}{\partial t} + \biggl[ \dot\varpi \frac{\partial \dot\varpi}{\partial\varpi} \biggr] + &lt;br /&gt;
\biggl[ \dot\varphi \frac{\partial \dot\varpi}{\partial\varphi} \biggr] +&lt;br /&gt;
\biggl[ \dot{z} \frac{\partial \dot\varpi}{\partial z} \biggr] -  \varpi {\dot\varphi}^2   = &lt;br /&gt;
- \frac{1}{\rho}\frac{\partial P}{\partial\varpi} - \frac{\partial \Phi}{\partial\varpi}&lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;span id=&amp;quot;PGE:Euler:Phi&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;math&amp;gt;\varphi&amp;lt;/math&amp;gt; Component of Euler Equation&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/span&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{d (\varpi\dot\varphi) }{dt} + \dot\varpi \dot\varphi = &lt;br /&gt;
-  \frac{1}{\varpi} \biggl[ \frac{1}{\rho}\frac{\partial P}{\partial \varphi} + \frac{\partial \Phi}{\partial \varphi} \biggr] &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\rightarrow ~~~ \frac{\partial (\varpi\dot\varphi)}{\partial t} + \biggl[ \dot\varpi \frac{\partial (\varpi\dot\varphi)}{\partial\varpi} \biggr] + &lt;br /&gt;
\biggl[ \dot\varphi \frac{\partial (\varpi\dot\varphi)}{\partial\varphi} \biggr] +&lt;br /&gt;
\biggl[ \dot{z} \frac{\partial (\varpi\dot\varphi)}{\partial z} \biggr] + \dot\varpi \dot\varphi = &lt;br /&gt;
-  \frac{1}{\varpi} \biggl[ \frac{1}{\rho}\frac{\partial P}{\partial \varphi} + \frac{\partial \Phi}{\partial \varphi} \biggr] &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;span id=&amp;quot;PGE:Euler:Z&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;font color=&amp;quot;#770000&amp;quot;&amp;gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;math&amp;gt;z&amp;lt;/math&amp;gt; Component of Euler Equation&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/font&amp;gt;&lt;br /&gt;
&amp;lt;/span&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\frac{d \dot{z} }{dt}  = - \frac{1}{\rho}\frac{\partial P}{\partial z} - \frac{\partial \Phi}{\partial z} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;math&amp;gt;&lt;br /&gt;
\rightarrow ~~~ \frac{\partial \dot{z}}{\partial t} + \biggl[ \dot\varpi \frac{\partial \dot{z}}{\partial\varpi} \biggr] &lt;br /&gt;
+ \biggl[ \dot\varphi \frac{\partial \dot{z}}{\partial\varphi} \biggr] +\biggl[ \dot{z} \frac{\partial \dot{z}}{\partial z} \biggr] = &lt;br /&gt;
- \frac{1}{\rho}\frac{\partial P}{\partial z} - \frac{\partial \Phi}{\partial z} &lt;br /&gt;
&amp;lt;/math&amp;gt;&amp;lt;br /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;/div&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=See Also=&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{ SGFfooter }}&lt;/div&gt;</summary>
		<author><name>Joel2</name></author>
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