管道应力设计的核心是管道的机械强度和刚度问题,它包括管道及其元件的强度、刚度是否满足要求,管道对相连机械设备的附加荷载是否满足要求等。通过对管系应力、管道机械振动等内容的力学分析,适当改变管道的走向和管道的支撑条件,以达到满足管道机械强度和刚度要求的目的。管道机械设计进行的好坏,影响到管系的安全可靠性。


  根据作用荷载的特性以及研究方法的不同,可将管系的力学分析分为两大类,即静应力分析和动应力分析。静应力分析的对象是指外力与应力不随时间而变化的工况。动应力分析的对象是指包括管道的机械振动、管道的疲劳等外力与应力随时间而变化的工况。管道的支吊架设计一般是随着管道布置由配管工程师完成的,它与管道的机械强度息息相关。当管道的力学分析不能满足要求时,往往要通过调整支吊架的数量、位置和方式等使其满足要求,因此管道的支吊架设计在此也列入管道应力研究的范畴。


  Caesar II、Bentley AutoPipe、PipeNet等压力管道应力分析计算机软件的应用,大大方便了压力管道应力分析工作。


  现代的应力分析计算机软件的输入功能使管道应力分析工程师更容易操作,软件的输入格式大大减少了建模时间。管道应力分析工程师可以只查看所关心的问题,模型一旦建成,


  自动错误检查将检查管道应力分析工程师的输入,从管系的透视图和可能的错误警告中确保建立的模型是正确的。错误检查完成后,管道应力分析工程师只要告诉应力分析计算机软件,程序将自动进行静态和动态分析。