在热力管道设计过程中,管道热胀冷缩产生的管路应力不容忽视,为保证管道在设计状态下的安全和稳定,应在管路系统设计时考虑热补偿。以航空发动机某试验器排气系统管道设计为例,利用经验公式对排气系统管道进行热补偿设计,开展膨胀节需求分析,确定热补偿金属膨胀节的技术参数,再利用CAESARⅡ对排气系统管道进行仿真分析,最终实现管道的热补偿设计。

运用CAESAR Ⅱ软件对高温进气管道进行优化设计,根据软件建模计算得到的进气管道中各节点的一次应力和二次应力的计算结果,改善进气管道的布置方案、优化支撑架设置位置,优化固定支撑架的受力情况,并增加高温进气管道的柔性,获得更加安全合理的布置方案,延长高温进气管道的使用寿命。

应用CaesarⅡ软件对电加热器进出口管线进行模型建立和数据分析，得出可以通过改变管道布置形式、改变支架支撑方式等方法对电加热器进出口管路进行优化，增加其柔性，最终获得安全合理的布置方案的结论。

管道承受自身的热胀冷缩,以及来自于相连设备的附加位移作用,当管系比较刚硬时,管口应力会较大,甚至会超标。因此,设计管道时要使其具有足够的柔性。以某管道为例,用经验公式初步判断其柔性是否足够,利用CAESARⅡ软件对管道进行详细的应力校核,用增加Π型弯的方法来解决二次应力超标问题,实现管道的优化设计。