数值模型虚拟施工(virtual construction with numerical model),工学-土木工程-数字建造-数字化构件制作,针对工程施工中涉及的主要对象建立数学模型,在计算机程序中计算模拟各种对象在施工过程中的发展变化和相互作用。数值模型虚拟施工的关键是从繁杂的工程问题中抽象出合理的数学模型。主要通过对现场施工环境中的地质因素、设计因素、施工因素等的深入研究,结合实验获取有关几何、物理和力学参数,考虑内、外部荷载的实际作用,进而合理简化和提炼出工程问题的数学本质,建立工程问题的数值分析模型。数值模型虚拟施工常用的方法包括有限元法、有限差分法、离散元法等;使用工具通常包括高性能计算机和专业软件。采用数值模型对工程施工进行模拟,可较好地反映各种材料或介质的本构属性随空间和时间的变化、工程结构在不同施工阶段的受力与变形情况、实践中难以直接观测的各种细节现象等,因此有利于现场工程技术人员深化对施工过程中各种问题的认识,预先评估完善施工方案,并且极大节省原位实验所需的时间和成本。