Numerische Simulation bezeichnet die rechnergestützte Lösung kontinuierlicher oder diskreter Material- und Strukturmodelle durch Approximation der zugrunde liegenden Differential- oder Integralgleichungen. Verfahren wie Finite-Elemente-, Finite-Volumen- oder Molekulardynamikmethoden erlauben die Vorhersage von Spannungszuständen, Diffusion, Phasenumwandlungen oder Bruchprozessen, oft gekoppelt mit experimenteller Validierung.