<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD Journal Publishing DTD v3.0 20080202//EN" "http://dtd.nlm.nih.gov/publishing/3.0/journalpublishing3.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" dtd-version="3.0" xml:lang="en" article-type="research article">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">
    jamp
   </journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title>
     Journal of Applied Mathematics and Physics
    </journal-title>
   </journal-title-group>
   <issn pub-type="epub">
    2327-4352
   </issn>
   <issn publication-format="print">
    2327-4379
   </issn>
   <publisher>
    <publisher-name>
     Scientific Research Publishing
    </publisher-name>
   </publisher>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="doi">
    10.4236/jamp.2025.136116
   </article-id>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">
    jamp-143530
   </article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="heading">
     <subject>
      Articles
     </subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="Discipline-v2">
     <subject>
      Physics 
     </subject>
     <subject>
       Mathematics
     </subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    Homotopy Analysis Method Solution to Time-Fractional Diffusion with a Moving Boundary
   </title-group>
   <contrib-group>
    <contrib contrib-type="author" xlink:type="simple">
     <name name-style="western">
      <surname>
       Ogugua N.
      </surname>
      <given-names>
       Onyejekwe
      </given-names>
     </name>
    </contrib>
   </contrib-group> 
   <aff id="affnull">
    <addr-line>
     aDepartment of Mathematics, Indian River State College, Fort Pierce, FL, USA
    </addr-line> 
   </aff> 
   <pub-date pub-type="epub">
    <day>
     12
    </day> 
    <month>
     06
    </month>
    <year>
     2025
    </year>
   </pub-date> 
   <volume>
    13
   </volume> 
   <issue>
    06
   </issue>
   <fpage>
    2090
   </fpage>
   <lpage>
    2096
   </lpage>
   <history>
    <date date-type="received">
     <day>
      19,
     </day>
     <month>
      May
     </month>
     <year>
      2025
     </year>
    </date>
    <date date-type="published">
     <day>
      22,
     </day>
     <month>
      May
     </month>
     <year>
      2025
     </year> 
    </date> 
    <date date-type="accepted">
     <day>
      22,
     </day>
     <month>
      June
     </month>
     <year>
      2025
     </year> 
    </date>
   </history>
   <permissions>
    <copyright-statement>
     © Copyright 2014 by authors and Scientific Research Publishing Inc. 
    </copyright-statement>
    <copyright-year>
     2014
    </copyright-year>
    <license>
     <license-p>
      This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
     </license-p>
    </license>
   </permissions>
   <abstract>
    It is difficult to obtain exact or analytical solutions to most moving boundary problems. In this paper, we employ the use of Homotopy Analysis Method (HAM) to solve a time-fractional diffusion equation with a moving boundary. HAM is a semi-analytic technique used to solve ordinary, partial, algebraic, delay and fractional differential equations. This method uses the concept of homotopy from topology to generate a convergent series solution for nonlinear systems. The homotopy Maclaurin series is utilized to deal with nonlinearities in the system.
   </abstract>
   <kwd-group> 
    <kwd>
     Diffusion Equation
    </kwd> 
    <kwd>
      Fractional Derivatives
    </kwd> 
    <kwd>
      Homotopy Analysis Method
    </kwd> 
    <kwd>
      Moving Boundary
    </kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <sec id="s1">
   <title>1. Introduction</title>
   <p>The moving boundary problem is unique because it is a special nonlinear problem whose analytic solution is difficult to obtain. A few numerical and semi analytic methods such as the Homotopy Perturbation Method (HPM), Adomian Decomposition Method (ADM) and Variational Iteration Method (VIM) <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-1">
     [1]
    </xref>-<xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-5">
     [5]
    </xref>, have been used to solve some moving boundary problems. In this paper we employ the use of Homotopy Analysis Method (HAM), HAM was first developed by Dr. Shijun Liao in 1992 <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-6">
     [6]
    </xref> <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-7">
     [7]
    </xref>. He introduced a convergent control parameter 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       h 
     </mi> 
    </math> which guarantees convergence for both linear and nonlinear equations. The advantage of using HAM is that we have the freedom to choose the initial guess 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and the value of the convergence control parameter 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       h 
     </mi> 
    </math>.</p>
   <p>This paper is organized as follows; in Section 2 a short introduction to the mathematical model of drug release and the properties of the Caputo Fractional derivative operator is given. The governing equations to the problem are presented in Section 3. In Section 4, we introduce the HAM solution to the given mathematical model. The comparisons between the approximate and exact solutions are shown in Section 5. Finally, in Section 6, we provide a summary and conclusion to the proposed problem.</p>
  </sec><sec id="s2">
   <title>2. The Mathematical Model and its Parameters</title>
   <p>We consider the model by Liu and Xu <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-4">
     [4]
    </xref>. The concentration profile of the drug at time 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       t 
     </mi> 
    </math> is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig1">
     Figure 1
    </xref>, where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       R 
     </mi> 
    </math> is the scale of the polymer matrix. Each matrix consists of two regions; the surface zone, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
      <mo>
        &lt; 
      </mo> 
      <mi>
        ξ 
      </mi> 
      <mo>
        &lt; 
      </mo> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, in which all solute is dissolved, and the core, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        &lt; 
      </mo> 
      <mi>
        ξ 
      </mi> 
      <mo>
        &lt; 
      </mo> 
      <mi>
        R 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math>, where the undissolved solute is contained. The two zones are separated by the diffusion front 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>, which moves inward as time progresses. 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         T 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         T 
       </mi> 
       <mi>
         s 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> are the initial concentration and the solubility of the drug in the tissue field respectively. In this paper, we will only consider the early stages of loss before the diffusion front moves to 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       R 
     </mi> 
    </math> and assume 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         T 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
        &gt; 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         T 
       </mi> 
       <mi>
         s 
       </mi> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math>. A condition of perfect sink is assumed.</p>
   <sec id="s2_1">
    <title>Nomenclature</title>
    <p>
     <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-"></xref>The parameters used in the governing equation are defined as follows:</p>
    <p>
     <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
       <mi>
         p 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mo>
          ( 
        </mo> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mo>
          ) 
        </mo> 
       </mrow> 
      </mrow> 
     </math>—diffusion front</p>
    <p>
     <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
       <msub> 
        <mi>
          T 
        </mi> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
       </msub> 
      </mrow> 
     </math>—initial concentration of drug distributed in matrix</p>
    <p>
     <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
       <msub> 
        <mi>
          T 
        </mi> 
        <mi>
          s 
        </mi> 
       </msub> 
      </mrow> 
     </math>—solubility of drug in the matrix</p>
    <p>
     <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
       <mi>
         T 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mo>
          ( 
        </mo> 
        <mrow> 
         <mi>
           ξ 
         </mi> 
         <mo>
           , 
         </mo> 
         <mi>
           t 
         </mi> 
        </mrow> 
        <mo>
          ) 
        </mo> 
       </mrow> 
      </mrow> 
     </math>—concentration of the drug in the matrix</p>
    <p>
     <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
        ϱ 
      </mi> 
     </math>—diffusivity of drug in the matrix (assumed to be constant)</p>
    <p>
     <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
       <mmultiscripts> 
        <mi>
          D 
        </mi> 
        <mprescripts /> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
        <mi>
          c 
        </mi> 
       </mmultiscripts> 
       <msubsup> 
        <mrow></mrow> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
        <mi>
          α 
        </mi> 
       </msubsup> 
      </mrow> 
     </math>—Caputo derivative</p>
    <p>
     <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
        R 
      </mi> 
     </math>—scale of the polymer matrix</p>
    <fig id="fig1" position="float">
     <label>Figure 1</label>
     <caption>
      <title>Figure 1. Profile of concentration of drug in the matrix at time t.</title>
     </caption>
     <graphic mimetype="image" position="float" xlink:type="simple" xlink:href="https://html.scirp.org/file/1724203-rId50.jpeg?20250625022345" />
    </fig>
   </sec>
  </sec><sec id="s3">
   <title>
    <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-"></xref>3. The Governing Equation</title>
   <p>The governing equation and the posed conditions are as follows:</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mmultiscripts> 
       <mi>
         D 
       </mi> 
       <mprescripts /> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mi>
         c 
       </mi> 
      </mmultiscripts> 
      <msubsup> 
       <mrow></mrow> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mi>
         α 
       </mi> 
      </msubsup> 
      <mi>
        T 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          ξ 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        ϱ 
      </mi> 
      <msub> 
       <mi>
         T 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mi>
          ξ 
        </mi> 
        <mi>
          ξ 
        </mi> 
       </mrow> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          ξ 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          T 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> (1)</p>
   <p>with the initial condition</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        T 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          ξ 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> (2)</p>
   <p>and the following boundary conditions</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        T 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          p 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         k 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        T 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          p 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           t 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         T 
       </mi> 
       <mi>
         s 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        &gt; 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> (3)</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         k 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> (4)</p>
   <p>The values for 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> depends on the values of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       α 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       ϱ 
     </mi> 
    </math> and can be found in the paper written by X.Li and M.Yu <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-4">
     [4]
    </xref>.</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           T 
         </mi> 
         <mn>
           0 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           T 
         </mi> 
         <mi>
           s 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mmultiscripts> 
       <mi>
         D 
       </mi> 
       <mprescripts /> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mi>
         c 
       </mi> 
      </mmultiscripts> 
      <msubsup> 
       <mrow></mrow> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mi>
         α 
       </mi> 
      </msubsup> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        ϱ 
      </mi> 
      <msub> 
       <mi>
         T 
       </mi> 
       <mi>
         ξ 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          ξ 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        ξ 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        &gt; 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> (5)</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mmultiscripts> 
       <mi>
         D 
       </mi> 
       <mprescripts /> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mi>
         c 
       </mi> 
      </mmultiscripts> 
      <msubsup> 
       <mrow></mrow> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mi>
         α 
       </mi> 
      </msubsup> 
     </mrow> 
    </math> is defined as the Caputo derivative</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mmultiscripts> 
       <mi>
         D 
       </mi> 
       <mprescripts /> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mi>
         c 
       </mi> 
      </mmultiscripts> 
      <msubsup> 
       <mrow></mrow> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mi>
         α 
       </mi> 
      </msubsup> 
      <mi>
        f 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mstyle displaystyle="true"> 
       <mrow> 
        <msubsup> 
         <mo>
           ∫ 
         </mo> 
         <mn>
           0 
         </mn> 
         <mi>
           t 
         </mi> 
        </msubsup> 
        <mrow> 
         <mfrac> 
          <mrow> 
           <msup> 
            <mrow> 
             <mrow> 
              <mo>
                ( 
              </mo> 
              <mrow> 
               <mi>
                 t 
               </mi> 
               <mo>
                 − 
               </mo> 
               <mi>
                 τ 
               </mi> 
              </mrow> 
              <mo>
                ) 
              </mo> 
             </mrow> 
            </mrow> 
            <mrow> 
             <mi>
               n 
             </mi> 
             <mo>
               − 
             </mo> 
             <mi>
               α 
             </mi> 
             <mo>
               − 
             </mo> 
             <mn>
               1 
             </mn> 
            </mrow> 
           </msup> 
          </mrow> 
          <mrow> 
           <mtext>
             Γ 
           </mtext> 
           <mrow> 
            <mo>
              ( 
            </mo> 
            <mrow> 
             <mi>
               n 
             </mi> 
             <mo>
               − 
             </mo> 
             <mi>
               α 
             </mi> 
            </mrow> 
            <mo>
              ) 
            </mo> 
           </mrow> 
          </mrow> 
         </mfrac> 
         <msup> 
          <mi>
            f 
          </mi> 
          <mrow> 
           <mrow> 
            <mo>
              ( 
            </mo> 
            <mi>
              n 
            </mi> 
            <mo>
              ) 
            </mo> 
           </mrow> 
          </mrow> 
         </msup> 
         <mrow> 
          <mo>
            ( 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
          <mo>
            ) 
          </mo> 
         </mrow> 
         <mtext>
           d 
         </mtext> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mstyle> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        α 
      </mi> 
      <mo>
        &gt; 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> (6)</p>
   <p>for 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
      <mo>
        &lt; 
      </mo> 
      <mi>
        α 
      </mi> 
      <mo>
        &lt; 
      </mo> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        n 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mi>
        N 
      </mi> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mtext>
        Γ 
      </mtext> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mo>
         . 
       </mo> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> represents the Gamma function.</p>
  </sec><sec id="s4">
   <title>4. The HAM Solution to the Equations</title>
   <p>The reduced dimensionless variables are defined as</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mi>
         ξ 
       </mi> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
      </mfrac> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        τ 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msup> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mfrac> 
           <mi>
             ϱ 
           </mi> 
           <mrow> 
            <msup> 
             <mi>
               R 
             </mi> 
             <mn>
               2 
             </mn> 
            </msup> 
           </mrow> 
          </mfrac> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mfrac> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
         <mi>
           α 
         </mi> 
        </mfrac> 
       </mrow> 
      </msup> 
      <mi>
        t 
      </mi> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mi>
         T 
       </mi> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           T 
         </mi> 
         <mi>
           s 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        P 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <mi>
          p 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           t 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mi>
         R 
       </mi> 
      </mfrac> 
     </mrow> 
    </math> (7)</p>
   <p>The governing Equation (1) subjected to conditions (2)-(5) can be reduced to the dimensionless forms</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mmultiscripts> 
       <mi>
         D 
       </mi> 
       <mprescripts /> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mi>
         c 
       </mi> 
      </mmultiscripts> 
      <msubsup> 
       <mrow></mrow> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mi>
         α 
       </mi> 
      </msubsup> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mo>
           ∂ 
         </mo> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <mi>
          u 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <msup> 
         <mi>
           x 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
      <mo>
        &lt; 
      </mo> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        &lt; 
      </mo> 
      <mi>
        P 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> (8)</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> (9)</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          P 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        τ 
      </mi> 
      <mo>
        &gt; 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> (10)</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          u 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        η 
      </mi> 
      <mmultiscripts> 
       <mi>
         D 
       </mi> 
       <mprescripts /> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
       <mi>
         c 
       </mi> 
      </mmultiscripts> 
      <msubsup> 
       <mrow></mrow> 
       <mi>
         t 
       </mi> 
       <mi>
         α 
       </mi> 
      </msubsup> 
      <mi>
        P 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        P 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <mi>
        τ 
      </mi> 
      <mo>
        &gt; 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> (11)</p>
   <p>where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        η 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           T 
         </mi> 
         <mn>
           0 
         </mn> 
        </msub> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           T 
         </mi> 
         <mi>
           s 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           T 
         </mi> 
         <mi>
           s 
         </mi> 
        </msub> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>To solve Equation (11) by homotopy analysis method (HAM), the initial guess for 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> is chosen as</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msup> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <msub> 
           <mi>
             a 
           </mi> 
           <mn>
             0 
           </mn> 
          </msub> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </msup> 
      <mi>
        x 
      </mi> 
      <msup> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
       <mi>
         γ 
       </mi> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> (12)</p>
   <p>where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         a 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msup> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mfrac> 
           <mrow> 
            <mi>
              Γ 
            </mi> 
            <mrow> 
             <mo>
               ( 
             </mo> 
             <mrow> 
              <mn>
                1 
              </mn> 
              <mo>
                − 
              </mo> 
              <mfrac> 
               <mi>
                 α 
               </mi> 
               <mn>
                 2 
               </mn> 
              </mfrac> 
             </mrow> 
             <mo>
               ) 
             </mo> 
            </mrow> 
           </mrow> 
           <mrow> 
            <mi>
              η 
            </mi> 
            <mi>
              Γ 
            </mi> 
            <mrow> 
             <mo>
               ( 
             </mo> 
             <mrow> 
              <mn>
                1 
              </mn> 
              <mo>
                + 
              </mo> 
              <mfrac> 
               <mi>
                 α 
               </mi> 
               <mn>
                 2 
               </mn> 
              </mfrac> 
             </mrow> 
             <mo>
               ) 
             </mo> 
            </mrow> 
           </mrow> 
          </mfrac> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mfrac> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </mfrac> 
       </mrow> 
      </msup> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mi>
        γ 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mi>
         α 
       </mi> 
       <mn>
         2 
       </mn> 
      </mfrac> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>The auxiliary linear operator is</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        ℒ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         [ 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          ϕ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
          <mo>
            ; 
          </mo> 
          <mi>
            q 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ] 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         ϕ 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> (13)</p>
   <p>with the property</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        ℒ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         [ 
       </mo> 
       <mi>
         c 
       </mi> 
       <mo>
         ] 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> (14)</p>
   <p>where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       c 
     </mi> 
    </math> is the integral constant, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        ϕ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
        <mo>
          ; 
        </mo> 
        <mi>
          q 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> is an unknown function.</p>
   <p>The nonlinear operator is given as</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mtext>
        Ν 
      </mtext> 
      <mrow> 
       <mo>
         [ 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          ϕ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
          <mo>
            ; 
          </mo> 
          <mi>
            q 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ] 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         ϕ 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
       </mrow> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
        <mo>
          ; 
        </mo> 
        <mi>
          q 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mo>
           ∂ 
         </mo> 
         <mi>
           α 
         </mi> 
        </msup> 
        <mi>
          ϕ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
          <mo>
            ; 
          </mo> 
          <mi>
            q 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <msup> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
         <mi>
           α 
         </mi> 
        </msup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
     </mrow> 
    </math> (15)</p>
   <p>By means of HAM, defined by S. Liao <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-8">
     [8]
    </xref> <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-9">
     [9]
    </xref>, we construct a zeroth-order deformation</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mi>
          q 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mi>
        ℒ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         [ 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          ϕ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
          <mo>
            ; 
          </mo> 
          <mi>
            q 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mn>
           0 
         </mn> 
        </msub> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ] 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        q 
      </mi> 
      <mi>
        h 
      </mi> 
      <mtext>
        Ν 
      </mtext> 
      <mrow> 
       <mo>
         [ 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          ϕ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
          <mo>
            ; 
          </mo> 
          <mi>
            q 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ] 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> (16)</p>
   <p>where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        q 
      </mi> 
      <mo>
        ∈ 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         [ 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ] 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> is the embedding parameter, 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        h 
      </mi> 
      <mo>
        ≠ 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, is the convergence-control parameter and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
        <mo>
          ; 
        </mo> 
        <mi>
          q 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> is the initial/best guess 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
   <p>Expanding 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        ϕ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
        <mo>
          ; 
        </mo> 
        <mi>
          q 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> in Taylor series with respect to 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       q 
     </mi> 
    </math> we obtain</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        ϕ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
        <mo>
          ; 
        </mo> 
        <mi>
          q 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          m 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mi>
         ∞ 
       </mi> 
      </munderover> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mi>
         m 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <msup> 
       <mi>
         q 
       </mi> 
       <mi>
         m 
       </mi> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> (17)</p>
   <p>Clearly, we see that when 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        q 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        q 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> respectively, Equation (17) becomes</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        ϕ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
        <mo>
          ; 
        </mo> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mi>
        ϕ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
        <mo>
          ; 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> (18)</p>
   <p>If the auxiliary linear operator 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       ℒ 
     </mi> 
    </math> , the initial guess 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and the convergence-control parameter 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       h 
     </mi> 
    </math> are properly chosen so that the series described in equation (17) converges at 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        q 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>, then 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> will be one of the solutions of the problem we have considered.</p>
   <p>Using the following property</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mi>
         m 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mrow> 
          <mfrac> 
           <mn>
             1 
           </mn> 
           <mrow> 
            <mi>
              m 
            </mi> 
            <mo>
              ! 
            </mo> 
           </mrow> 
          </mfrac> 
          <mfrac> 
           <mrow> 
            <msup> 
             <mo>
               ∂ 
             </mo> 
             <mi>
               m 
             </mi> 
            </msup> 
           </mrow> 
           <mrow> 
            <mo>
              ∂ 
            </mo> 
            <msup> 
             <mi>
               x 
             </mi> 
             <mi>
               m 
             </mi> 
            </msup> 
           </mrow> 
          </mfrac> 
          <mi>
            ϕ 
          </mi> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <mi>
              x 
            </mi> 
            <mo>
              , 
            </mo> 
            <mi>
              τ 
            </mi> 
            <mo>
              ; 
            </mo> 
            <mi>
              q 
            </mi> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
         <mo>
           | 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mi>
          q 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
       </mrow> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> (18)</p>
   <p>On Equation (16), we obtain an mth-order deformation equation</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        ℒ 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         [ 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mi>
           m 
         </mi> 
        </msub> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <msub> 
         <mi>
           χ 
         </mi> 
         <mi>
           m 
         </mi> 
        </msub> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mrow> 
          <mi>
            m 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
        </msub> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ] 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        h 
      </mi> 
      <msub> 
       <mi>
         V 
       </mi> 
       <mi>
         m 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         [ 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mrow> 
          <mi>
            m 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
        </msub> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ] 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> (19)</p>
   <p>where</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         χ 
       </mi> 
       <mi>
         m 
       </mi> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mrow> 
       <mo>
         { 
       </mo> 
       <mtable columnalign="left"> 
        <mtr> 
         <mtd> 
          <mn>
            0 
          </mn> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mtext>
              
          </mtext> 
          <mtext>
              
          </mtext> 
          <mi>
            m 
          </mi> 
          <mo>
            ≤ 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mtd> 
        </mtr> 
        <mtr> 
         <mtd> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mtext>
              
          </mtext> 
          <mtext>
              
          </mtext> 
          <mtext>
              
          </mtext> 
          <mtext>
              
          </mtext> 
          <mi>
            m 
          </mi> 
          <mo>
            &gt; 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mtd> 
        </mtr> 
       </mtable> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math></p>
   <p>and</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         V 
       </mi> 
       <mi>
         m 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         [ 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mrow> 
          <mi>
            m 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
        </msub> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ] 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mo>
           ∂ 
         </mo> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mrow> 
          <mi>
            m 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
        </msub> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <msup> 
         <mi>
           x 
         </mi> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </msup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        − 
      </mo> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mo>
           ∂ 
         </mo> 
         <mi>
           α 
         </mi> 
        </msup> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mrow> 
          <mi>
            m 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
        </msub> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          ∂ 
        </mo> 
        <msup> 
         <mi>
           τ 
         </mi> 
         <mi>
           α 
         </mi> 
        </msup> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
     </mrow> 
    </math> (20)</p>
   <p>We have</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mi>
         m 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         χ 
       </mi> 
       <mi>
         m 
       </mi> 
      </msub> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mi>
          m 
        </mi> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <mi>
        h 
      </mi> 
      <msup> 
       <mi>
         ℒ 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mn>
          1 
        </mn> 
       </mrow> 
      </msup> 
      <msub> 
       <mi>
         V 
       </mi> 
       <mi>
         m 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         [ 
       </mo> 
       <mrow> 
        <msub> 
         <mi>
           u 
         </mi> 
         <mrow> 
          <mi>
            m 
          </mi> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
        </msub> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            x 
          </mi> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ] 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        + 
      </mo> 
      <msub> 
       <mi>
         c 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> (21)</p>
   <p>and the integration constant 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         c 
       </mi> 
       <mn>
         1 
       </mn> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> is determined by the boundary condition given in Equation (10).</p>
   <p>Looking at Equation (21), the values for 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mi>
         m 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> for 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        m 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mn>
        2 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mn>
        3 
      </mn> 
      <mo>
        , 
      </mo> 
      <mo>
        ⋯ 
      </mo> 
     </mrow> 
    </math> can be obtained and the series solution obtained.</p>
   <p>The approximate analytic solution is gained by truncating the following series</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          i 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mi>
         m 
       </mi> 
      </munderover> 
      <mtext>
          
      </mtext> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mi>
         i 
       </mi> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> (22)</p>
   <p>Equation (22) contains the convergence-control parameter 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       h 
     </mi> 
    </math>, which determines the convergence region and convergence rate of the homotopy-series solution.</p>
   <p>In this paper, the convergence-control parameter 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       h 
     </mi> 
    </math> is obtained by setting 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <msub> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            P 
          </mi> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mn>
             1 
           </mn> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mi>
          e 
        </mi> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mi>
          a 
        </mi> 
        <mi>
          c 
        </mi> 
        <mi>
          t 
        </mi> 
       </mrow> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <msub> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            P 
          </mi> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mn>
             1 
           </mn> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mi>
          H 
        </mi> 
        <mi>
          A 
        </mi> 
        <mi>
          M 
        </mi> 
       </mrow> 
      </msub> 
     </mrow> 
    </math> unlike other papers <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-8">
     [8]
    </xref> <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-9">
     [9]
    </xref> where 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       h 
     </mi> 
    </math> is determined by the minimum of residual square of the original governing equation. The approximation for the diffusion front 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <msub> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mi>
            P 
          </mi> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mi>
             τ 
           </mi> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
          <mo>
            , 
          </mo> 
          <mi>
            τ 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mi>
          H 
        </mi> 
        <mi>
          A 
        </mi> 
        <mi>
          M 
        </mi> 
       </mrow> 
      </msub> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>.</p>
  </sec><sec id="s5">
   <title>5. Comparison and Analysis of Results</title>
   <p>The exact solutions for 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        P 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-2">
     [2]
    </xref> <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-3">
     [3]
    </xref> respectively are given as follows</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mi>
        H 
      </mi> 
      <munderover> 
       <mstyle mathsize="140%" displaystyle="true"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mi>
         ∞ 
       </mi> 
      </munderover> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mrow> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <mfrac> 
             <mi>
               x 
             </mi> 
             <mrow> 
              <msup> 
               <mi>
                 τ 
               </mi> 
               <mrow> 
                <mrow> 
                 <mi>
                   α 
                 </mi> 
                 <mo>
                   / 
                 </mo> 
                 <mn>
                   2 
                 </mn> 
                </mrow> 
               </mrow> 
              </msup> 
             </mrow> 
            </mfrac> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
        </msup> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          ! 
        </mo> 
        <mtext>
          Γ 
        </mtext> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mfrac> 
           <mrow> 
            <mn>
              2 
            </mn> 
            <mi>
              n 
            </mi> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </mfrac> 
          <mi>
            α 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
     </mrow> 
    </math> (23)</p>
   <p>where the values for 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       H 
     </mi> 
    </math> are calculated from the following equation</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        H 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <msup> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mfrac> 
           <mrow> 
            <mtext>
              Γ 
            </mtext> 
            <mrow> 
             <mo>
               ( 
             </mo> 
             <mrow> 
              <mn>
                1 
              </mn> 
              <mo>
                − 
              </mo> 
              <mfrac> 
               <mi>
                 α 
               </mi> 
               <mn>
                 2 
               </mn> 
              </mfrac> 
             </mrow> 
             <mo>
               ) 
             </mo> 
            </mrow> 
           </mrow> 
           <mrow> 
            <mi>
              η 
            </mi> 
            <mtext>
              Γ 
            </mtext> 
            <mrow> 
             <mo>
               ( 
             </mo> 
             <mrow> 
              <mn>
                1 
              </mn> 
              <mo>
                + 
              </mo> 
              <mfrac> 
               <mi>
                 α 
               </mi> 
               <mn>
                 2 
               </mn> 
              </mfrac> 
             </mrow> 
             <mo>
               ) 
             </mo> 
            </mrow> 
           </mrow> 
          </mfrac> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mo>
          − 
        </mo> 
        <mfrac> 
         <mn>
           1 
         </mn> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </mfrac> 
       </mrow> 
      </msup> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mtext>
          Γ 
        </mtext> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mfrac> 
           <mi>
             α 
           </mi> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </mfrac> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> (24)</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        P 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mover accent="true"> 
       <mi>
         p 
       </mi> 
       <mo>
         ¯ 
       </mo> 
      </mover> 
      <msup> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mi>
           α 
         </mi> 
         <mo>
           / 
         </mo> 
         <mn>
           2 
         </mn> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </msup> 
     </mrow> 
    </math> (25)</p>
   <p>In which 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mover accent="true"> 
      <mi>
        p 
      </mi> 
      <mo>
        ¯ 
      </mo> 
     </mover> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       H 
     </mi> 
    </math> satisfy the following</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        H 
      </mi> 
      <munderover> 
       <mstyle displaystyle="true" mathsize="140%"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mi>
         ∞ 
       </mi> 
      </munderover> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mrow> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mover accent="true"> 
            <mi>
              p 
            </mi> 
            <mo>
              ¯ 
            </mo> 
           </mover> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
        </msup> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
          <mo>
            + 
          </mo> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          ! 
        </mo> 
        <mtext>
          Γ 
        </mtext> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mfrac> 
           <mrow> 
            <mn>
              2 
            </mn> 
            <mi>
              n 
            </mi> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </mfrac> 
          <mi>
            α 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        1 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math> (26)</p>
   <p>and</p>
   <p>
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        H 
      </mi> 
      <munderover> 
       <mstyle displaystyle="true" mathsize="140%"> 
        <mo>
          ∑ 
        </mo> 
       </mstyle> 
       <mrow> 
        <mi>
          n 
        </mi> 
        <mo>
          = 
        </mo> 
        <mn>
          0 
        </mn> 
       </mrow> 
       <mi>
         ∞ 
       </mi> 
      </munderover> 
      <mfrac> 
       <mrow> 
        <msup> 
         <mrow> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mover accent="true"> 
            <mi>
              p 
            </mi> 
            <mo>
              ¯ 
            </mo> 
           </mover> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
         </mrow> 
        </msup> 
       </mrow> 
       <mrow> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            2 
          </mn> 
          <mi>
            n 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
        <mo>
          ! 
        </mo> 
        <mi>
          Γ 
        </mi> 
        <mrow> 
         <mo>
           ( 
         </mo> 
         <mrow> 
          <mn>
            1 
          </mn> 
          <mo>
            − 
          </mo> 
          <mfrac> 
           <mrow> 
            <mn>
              2 
            </mn> 
            <mi>
              n 
            </mi> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
           </mrow> 
           <mn>
             2 
           </mn> 
          </mfrac> 
          <mi>
            α 
          </mi> 
         </mrow> 
         <mo>
           ) 
         </mo> 
        </mrow> 
       </mrow> 
      </mfrac> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mover accent="true"> 
       <mi>
         p 
       </mi> 
       <mo>
         ¯ 
       </mo> 
      </mover> 
      <mi>
        η 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mfrac> 
         <mrow> 
          <mtext>
            Γ 
          </mtext> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
            <mo>
              + 
            </mo> 
            <mfrac> 
             <mi>
               α 
             </mi> 
             <mn>
               2 
             </mn> 
            </mfrac> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
         <mrow> 
          <mtext>
            Γ 
          </mtext> 
          <mrow> 
           <mo>
             ( 
           </mo> 
           <mrow> 
            <mn>
              1 
            </mn> 
            <mo>
              − 
            </mo> 
            <mfrac> 
             <mi>
               α 
             </mi> 
             <mn>
               2 
             </mn> 
            </mfrac> 
           </mrow> 
           <mo>
             ) 
           </mo> 
          </mrow> 
         </mrow> 
        </mfrac> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> (27)</p>
   <p>
    <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-"></xref>To evaluate the accuracy of HAM, the Error Analysis is shown for both 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        P 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> respectively. It can be observed that 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        P 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mi>
         τ 
       </mi> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> are most accurate when 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        α 
      </mi> 
      <mo>
        = 
      </mo> 
      <mn>
        0.75 
      </mn> 
     </mrow> 
    </math>. The values of both <xref ref-type="table" rid="table1">
     Table 1
    </xref>, and <xref ref-type="table" rid="table2">
     Table 2
    </xref> are not affected by the values of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       x 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       τ 
     </mi> 
    </math>. When looking at <xref ref-type="table" rid="table2">
     Table 2
    </xref>, we see that for any value of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       α 
     </mi> 
    </math> the Relative Error (RE) decreases as 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       η 
     </mi> 
    </math> increases.</p>
   <table-wrap id="table1">
    <label>
     <xref ref-type="table" rid="table1">
      Table 1
     </xref></label>
    <caption>
     <title>
      <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-"></xref>Table 1. Error analysis for 

      <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
  
        <mi>
         
   u
  
        </mi>
  
        <mrow>
   
         <mo>
          
    (
   
         </mo> 
   
         <mrow> 
    
          <mi>
           
     x
    
          </mi>
    
          <mo>
           
     ,
    
          </mo>
    
          <mi>
           
     τ
    
          </mi>
   
         </mrow> 
   
         <mo>
          
    )
   
         </mo>
  
        </mrow>
 
       </mrow>

      </math> for 

      <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
  
        <mi>
         
   x
  
        </mi>
  
        <mo>
         
   ≥
  
        </mo>
  
        <mn>
         
   0
  
        </mn>
  
        <mo>
         
   ,
  
        </mo>
  
        <mi>
         
   τ
  
        </mi>
  
        <mo>
         
   ≥
  
        </mo>
  
        <mn>
         
   0
  
        </mn>
 
       </mrow>

      </math> and 

      <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
  
        <mi>
         
   η
  
        </mi>
  
        <mo>
         
   &gt;
  
        </mo>
  
        <mn>
         
   0
  
        </mn>
 
       </mrow>

      </math> where 

      <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
  
        <mi>
         
   h
  
        </mi>
  
        <mo>
         
   =
  
        </mo>
  
        <mn>
         
   5
  
        </mn>
  
        <mo>
         
   ×
  
        </mo>
  
        <msup> 
   
         <mrow> 
    
          <mn>
           
     10
    
          </mn>
   
         </mrow> 
   
         <mrow> 
    
          <mo>
           
     −
    
          </mo>
    
          <mn>
           
     5
    
          </mn>
   
         </mrow> 
  
        </msup> 
 
       </mrow>

      </math>.</title>
    </caption>
    <table class="MsoTableGrid custom-table" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> 
     <tr> 
      <td class="custom-bottom-td acenter" width="19.82%"><p style="text-align:center"> 
        <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
           α 
         </mi> 
        </math></p></td> 
      <td class="custom-bottom-td acenter" width="31.20%"><p style="text-align:center">Relative Error (RE)</p></td> 
     </tr> 
     <tr> 
      <td class="custom-top-td acenter" width="19.82%"><p style="text-align:center">0.5</p></td> 
      <td class="custom-top-td acenter" width="31.20%"><p style="text-align:center">0.0514</p></td> 
     </tr> 
     <tr> 
      <td class="acenter" width="19.82%"><p style="text-align:center">0.75</p></td> 
      <td class="acenter" width="31.20%"><p style="text-align:center">0.0295</p></td> 
     </tr> 
     <tr> 
      <td class="acenter" width="19.82%"><p style="text-align:center">1</p></td> 
      <td class="acenter" width="31.20%"><p style="text-align:center">0.0839</p></td> 
     </tr> 
    </table>
   </table-wrap>
   <table-wrap id="table2">
    <label>
     <xref ref-type="table" rid="table2">
      Table 2
     </xref></label>
    <caption>
     <title>
      <xref ref-type="bibr" rid="scirp.143530-"></xref>Table 2. Error analysis for 

      <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
  
        <mi>
         
   P
  
        </mi>
  
        <mrow>
   
         <mo>
          
    (
   
         </mo> 
   
         <mi>
          
    τ
   
         </mi> 
   
         <mo>
          
    )
   
         </mo>
  
        </mrow>
 
       </mrow>

      </math> for 

      <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
  
        <mi>
         
   τ
  
        </mi>
  
        <mo>
         
   ≥
  
        </mo>
  
        <mn>
         
   0
  
        </mn>
 
       </mrow>

      </math> where 

      <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
  
        <mi>
         
   h
  
        </mi>
  
        <mo>
         
   =
  
        </mo>
  
        <mn>
         
   5
  
        </mn>
  
        <mo>
         
   ×
  
        </mo>
  
        <msup> 
   
         <mrow> 
    
          <mn>
           
     10
    
          </mn>
   
         </mrow> 
   
         <mrow> 
    
          <mo>
           
     −
    
          </mo>
    
          <mn>
           
     5
    
          </mn>
   
         </mrow> 
  
        </msup> 
 
       </mrow>

      </math>.</title>
    </caption>
    <table class="MsoTableGrid custom-table" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> 
     <tr> 
      <td class="custom-bottom-td acenter" width="14.40%"><p style="text-align:center"> 
        <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
           η 
         </mi> 
        </math></p></td> 
      <td class="custom-bottom-td acenter" width="28.49%"><p style="text-align:center"> 
        <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
          <mo> 
          </mo> 
          <mi>
            α 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            0.5 
          </mn> 
         </mrow> 
        </math></p><p style="text-align:center">Relative Error (RE)</p></td> 
      <td class="custom-bottom-td acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center"> 
        <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
          <mi>
            α 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            0.75 
          </mn> 
         </mrow> 
        </math></p><p style="text-align:center">Relative Error (RE)</p></td> 
      <td class="custom-bottom-td acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center"> 
        <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
          <mi>
            α 
          </mi> 
          <mo>
            = 
          </mo> 
          <mn>
            1.0 
          </mn> 
         </mrow> 
        </math></p><p style="text-align:center">Relative Error (RE)</p></td> 
     </tr> 
     <tr> 
      <td class="custom-top-td acenter" width="14.40%"><p style="text-align:center">0.5</p></td> 
      <td class="custom-top-td acenter" width="28.49%"><p style="text-align:center">0.1000</p></td> 
      <td class="custom-top-td acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center">0.1080</p></td> 
      <td class="custom-top-td acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center">0.2490</p></td> 
     </tr> 
     <tr> 
      <td class="acenter" width="14.40%"><p style="text-align:center">1</p></td> 
      <td class="acenter" width="28.49%"><p style="text-align:center">0.0640</p></td> 
      <td class="acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center">0.0505</p></td> 
      <td class="acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center">0.1403</p></td> 
     </tr> 
     <tr> 
      <td class="acenter" width="14.40%"><p style="text-align:center">3</p></td> 
      <td class="acenter" width="28.49%"><p style="text-align:center">0.0243</p></td> 
      <td class="acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center">0.0156</p></td> 
      <td class="acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center">0.0519</p></td> 
     </tr> 
     <tr> 
      <td class="acenter" width="14.40%"><p style="text-align:center">5</p></td> 
      <td class="acenter" width="28.49%"><p style="text-align:center">0.0150</p></td> 
      <td class="acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center">0.0089</p></td> 
      <td class="acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center">0.0319</p></td> 
     </tr> 
     <tr> 
      <td class="acenter" width="14.40%"><p style="text-align:center">7</p></td> 
      <td class="acenter" width="28.49%"><p style="text-align:center">0.0110</p></td> 
      <td class="acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center">0.0064</p></td> 
      <td class="acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center">0.0230</p></td> 
     </tr> 
     <tr> 
      <td class="acenter" width="14.40%"><p style="text-align:center">9</p></td> 
      <td class="acenter" width="28.49%"><p style="text-align:center">0.0085</p></td> 
      <td class="acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center">0.0049</p></td> 
      <td class="acenter" width="29.85%"><p style="text-align:center">0.0179</p></td> 
     </tr> 
    </table>
   </table-wrap>
  </sec><sec id="s6">
   <title>5. Conclusion</title>
   <p>We have shown that when the initial value for 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <msub> 
       <mi>
         u 
       </mi> 
       <mn>
         0 
       </mn> 
      </msub> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> is well chosen, Homotopy Analysis Method (HAM) can be used to accurately predict drug distribution 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mrow> 
      <mi>
        u 
      </mi> 
      <mrow> 
       <mo>
         ( 
       </mo> 
       <mrow> 
        <mi>
          x 
        </mi> 
        <mo>
          , 
        </mo> 
        <mi>
          τ 
        </mi> 
       </mrow> 
       <mo>
         ) 
       </mo> 
      </mrow> 
     </mrow> 
    </math> for different values of 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       α 
     </mi> 
    </math> and 
    <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mi>
       η 
     </mi> 
    </math>. Computational efficiency and a strong rate of convergence can be observed.</p>
  </sec>
 </body><back>
  <ref-list>
   <title>References</title>
   <ref id="scirp.143530-ref1">
    <label>1</label>
    <mixed-citation publication-type="other" xlink:type="simple">
     Zheng, M., Liu, F., Liu, Q., Burrage, K. and Simpson, M.J. (2017) Numerical Solution of the Time Fractional Reaction-Diffusion Equation with a Moving Boundary. Journal of Computational Physics, 338, 493-510. &gt;https://doi.org/10.1016/j.jcp.2017.03.006
    </mixed-citation>
   </ref>
   <ref id="scirp.143530-ref2">
    <label>2</label>
    <mixed-citation publication-type="other" xlink:type="simple">
     Das, S. and Rajeev (2010) Solution of Fractional Diffusion Equation with a Moving Boundary Condition by Variational Iteration Method and Adomian Decomposition Method. Zeitschrift für Naturforschung, 65, 793-799.
    </mixed-citation>
   </ref>
   <ref id="scirp.143530-ref3">
    <label>3</label>
    <mixed-citation publication-type="other" xlink:type="simple">
     Gao, X.L., Jiang, X.Y. and Chen, S.Z. (2015) The Numerical Method for the Moving Boundary Problem with Space-Fractional Derivative in Drug Release Devises. Applied Mathematical Modelling, 39, 2385-2391.
    </mixed-citation>
   </ref>
   <ref id="scirp.143530-ref4">
    <label>4</label>
    <mixed-citation publication-type="other" xlink:type="simple">
     Li, X.C., Xu, M.Y. and Jiang, X.Y. (2009) Homotopy Perturbation Method of Time-Fractional Diffusion Equation with a Moving Boundary Condition. Applied Mathematics and Computation, 208, 434-439.
    </mixed-citation>
   </ref>
   <ref id="scirp.143530-ref5">
    <label>5</label>
    <mixed-citation publication-type="other" xlink:type="simple">
     Li, X., Wang, S. and Zhao, M. (2013) Two Methods to Solve a Fractional Single Phase Moving Boundary Problem. Central European Journal of Physics, 11, 1387-1391.
    </mixed-citation>
   </ref>
   <ref id="scirp.143530-ref6">
    <label>6</label>
    <mixed-citation publication-type="other" xlink:type="simple">
     Liao, S. (2012) Homotopy Analysis Method in Nonlinear Equations. Springer.
    </mixed-citation>
   </ref>
   <ref id="scirp.143530-ref7">
    <label>7</label>
    <mixed-citation publication-type="other" xlink:type="simple">
     Liao, S. (2014) Advances in the Homotopy Analysis Method. World Scientific.
    </mixed-citation>
   </ref>
   <ref id="scirp.143530-ref8">
    <label>8</label>
    <mixed-citation publication-type="other" xlink:type="simple">
     Kumar, A. and Rajeev (2020) A Moving Boundary Problem with Space-Fractional Diffusion Logistic Population Model and Density-Dependent Dispersal Rate. Applied Mathematical Modelling, 88, 951-965. &gt;https://doi.org/10.1016/j.apm.2020.06.070
    </mixed-citation>
   </ref>
   <ref id="scirp.143530-ref9">
    <label>9</label>
    <mixed-citation publication-type="other" xlink:type="simple">
     Chmielowska, A. and Słota, D. (2022) Fractional Stefan Problem Solving by the Alternating Phase Truncation Method. Symmetry, 14, Article No. 2287. &gt;https://doi.org/10.3390/sym14112287
    </mixed-citation>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>