Why my double pendulum loses energy? Written in C++

I tried to write a physicaly accurate double pendulum. And I found a method called XPBD.
https://matthias-research.github.io/pages/publications/XPBD.pdf
you can read it from here.

As you can see in the video, the system is losing energy over time. I think this is due to the length constraint in the Spring class, but I couldn’t find my mistake. How can I make the system work properly without losing energy?

void Spring::solveForConstraints(float dt) {

    Vector2Custom diffVector = end_p->pos - start_p->pos;
    double currentLen = diffVector.Length();

    double a_hat = inverseStiffnes / (dt * dt);
    double w1 = start_p->invMass;
    double w2 = end_p->invMass;


    if (currentLen != originalLen) {


        double lambda = 0;
        double lambda_delta;

        for (int k = 0; k < 8; k++)
        {

            double C = (end_p->pos - start_p->pos).Length() - originalLen;

            Vector2Custom delta_C1 = (start_p->pos - end_p->pos).Normalize();
            Vector2Custom delta_C2 = (end_p->pos - start_p->pos).Normalize(); // -delta_C1

            // formula from paper   delta_x = inverseMass * delta_C * delta_lambda;
            // formula from paper   delta lambda = (-C - â * lambda) / (delta_C * inverseMass  + a_hat);



            if ((!start_p->isFixed) && (!end_p->isFixed)) { // w1 / (w1+ w2) * (l-l0 ) * diffvectorNormalized


                lambda_delta = (-C - a_hat * lambda) / (delta_C1.DotProduct(delta_C1 * w1) + delta_C2.DotProduct(delta_C2 * w2) + a_hat);
                lambda += lambda_delta;

                Vector2Custom delta_x1 = delta_C1 * lambda_delta * w1;
                Vector2Custom delta_x2 = delta_C2 * lambda_delta * w2;

                start_p->pos = start_p->pos + delta_x1;
                end_p->pos = end_p->pos + delta_x2;


            }
            else if (!start_p->isFixed) {

                lambda_delta = (-C - a_hat * lambda) / (delta_C1.DotProduct(delta_C1 * w1) + a_hat);
                lambda += lambda_delta;

                Vector2Custom delta_x1 = delta_C1 * lambda_delta * w1;

                start_p->pos = start_p->pos + delta_x1;

            }
            else if (!end_p->isFixed) {

                lambda_delta = (-C - a_hat * lambda) / (delta_C2.DotProduct(delta_C2 * w2) + a_hat);
                lambda += lambda_delta;

                Vector2Custom delta_x2 = delta_C2 * lambda_delta * w2;

                end_p->pos = end_p->pos + delta_x2;

            }
        }
    }
}

the part where I got the formulas

formulas 17 and 18 is what i tried to do.

for better understanding. there is a algorithm below

algorithm

Below is where i call the function.


        // Update 
        int substeps = 10;
        float dt_sub = dt / substeps;

        for (int j = 0; j < substeps; j++)
        {

            //Verlet Integration
            // First, guess where is particles is going to be.

            for (int i = 1; i < numOfParticles; i++)
            {
                Particle* currentBall = &ParticleList[i];

                Vector2Custom accVector = gravVec * currentBall->invMass;               //acceleration vector  a = F/m 
                currentBall->pos = currentBall->pos + accVector * (dt_sub * dt_sub);    //add acc * dt * dt 
                currentBall->pos = currentBall->pos + currentBall->speed * dt_sub;      //add speed * dt

            }

            // Solve lenght Constraints
      
            for (int j = 0; j < stickList.size(); j++)
            {
                stickList[j].solveForConstraints(dt_sub);
            }

            //Update velocity
            for (int i = 1; i < numOfParticles; i++)
            {
                Particle* currentBall = &ParticleList[i];
                currentBall->speed = (currentBall->pos - currentBall->old_pos) / dt_sub;
                currentBall->old_pos = currentBall->pos;

            }

        }


How can I fix the formula if I am using it incorrectly?

New contributor

user26547445 is a new contributor to this site. Take care in asking for clarification, commenting, and answering.
Check out our Code of Conduct.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật