c# - Verlet集成使我的物理引擎崩溃了

我正在构建一个物理引擎，并且正在执行某种“伪-verlet”操作，因此我想将其升级为“真实” verlet。因此，我找到了一篇文章并开始工作。在添加了我认为是很好的近似值之后，引擎不再工作了。有人可以帮助我了解我在做什么错吗？

我主要的物理 body 课的更新，施加力和施加脉冲系统:

public void Update(float timestepLength)
{
    if (!this._isStatic)
    {
        Vector2 velocity =  Vector2.Subtract(_position, _lastPosition);
        Vector2 nextPos = _position + (_position - _lastPosition) + _acceleration * (timestepLength * timestepLength);
        _lastPosition = _position;
        _position = nextPos;
        _acceleration = Vector2.Zero;
    }
}

public void ApplyForce(Vector2 accelerationValue)
{
    if (!this._isStatic)
        _acceleration += (accelerationValue) * _mass;
}
public void ApplyImpulse(Vector2 impulse)
{
    if (!this._isStatic)
        _acceleration +=-1 * impulse;
}

编辑:
我已经对其进行了修复，并且它的工作原理很吸引人，但是我对以下代码有两个疑问:

脉冲应用程序代码正确吗？如果不正确，应该是什么？

如何更改position属性，以便对其进行设置以保留 body 的当前速度？

这是代码:

public Vector2 Position
{
    get { return _position; }
    set { _position = value;}
}
public void Update(float timestepLength)
{
    if (!this._isStatic)
    {
        Vector2 velocity =  Vector2.Subtract(_position, _lastPosition);
        Vector2 velocityChange = Vector2.Subtract(velocity, Vector2.Subtract(_lastPosition, _twoStepsAgoPosition));
        Vector2 nextPos = _position + (_position - _lastPosition) + _acceleration * (timestepLength * timestepLength);
        _twoStepsAgoPosition = _lastPosition;
        _lastPosition = _position;
        _position = nextPos;
        _acceleration = Vector2.Multiply(velocityChange, timestepLength);
    }
}

public void ApplyForce(Vector2 force)
{
    if (!this._isStatic)
        _lastPosition -= force;
}
public void ApplyImpulse(Vector2 impulse)
{
    if (!this._isStatic)
        _acceleration +=-1 * impulse;
}

最佳答案

作为对他人的引用...您可能要引用的普通论文是:advanced character physics，由创造杀手的团队制作，是最早基于布娃娃的物理学之一

无论如何...他们使用的原始代码是:

 void ParticleSystem::Verlet() {
       for(int i=0; i<NUM_PARTICLES; i++) {
             Vector3& x = m_x[i];
             Vector3 temp = x;
             Vector3& oldx = m_oldx[i];
             Vector3& a = m_a[i];
             x += x-oldx+a*fTimeStep*fTimeStep;
             oldx = temp;
       }
 }

您说对了，您的代码做了类似的事情，这是对的。

总是让我的模拟震惊的一件事是使用了太大的时间步长。
另外，通过这种垂直整合，请确保您在整个游戏中使用的时间步长是恒定的。 (例如30帧/秒(因此时间步长是1/30))并且不会波动。如果是这样，您应该使用time corrected verlet integration来解决这个问题

编辑:

问题2的答案:要移动您的位置(不改变速度/加速度)，只需将位置更新到新位置，然后作为额外步骤，将此运动的增量(即newPosition-oldPosition)添加到oldposs中，以便对此进行更新因此。

问题1的答案:冲动是一段时间内施加到对象上的力。因此，您的解决方案不正确。这种冲动可能是在X个时间步长(或帧)上，您以固定的力调用了applyForce函数。

关于c# - Verlet集成使我的物理引擎崩溃了，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/1599376/