准确模拟大气湍流相位屏是建立大气湍流数值模型的核心问题。从大气湍流的统计学特性入手，利用大气湍流波前相位结构函数建立了一种新的大气湍流相位屏数值模拟方法，通过随机数据元扩张对大气湍流波前畸变相位分布的尺度随机性和高频分量随机性进行了模拟，并以此为基础通过相位屏近似构建了满足Kolmogorov统计规律的大气湍流数值模型。计算结果表明，随机数据元扩张法生成的相位屏在统计特性上与理论值基本吻合，在低频部分相对于功率谱反演法有明显的提升。同时，随着相位屏网格数的增加，计算结果的高频特性逐渐呈现并逼近理