如前所述，多数管道应力分析计算机程序使用三维梁单元。单元可以视作横跨两个节点的无限细的杆。每个节点有六个自由度，包括三个平移自由度，三个旋转自由度。通过定义一系列用节点连接的单元构建管道系统模型。这些管道单元参照整体坐标系，依据 delta 尺寸，通常定义为矢量。
多数管道应力应用程序有两个主要的整体坐标系可供选择，即 Y 轴向上的坐标系和 Z 轴向上的坐标系。
整体坐标系为固定，且所有节点坐标和单元 delta 尺寸均参照该整体坐标系建立。在下例中，用 5 ft. 的 DX（delta X）尺寸定义横跨节点 10 和节点 20 的管道单元。节点 20 的全局 X 坐标也比节点 10 的全局 X 坐标大 5 ft.。类似地，其他两个单元与全局 Y 轴和全局 Z 轴对齐。
在 CAESAR II 中，您可以在两个全局坐标系之间进行选择。默认的全局坐标系使全局 Y 轴垂直。可以使用两种不同的方法将全局坐标系更改为全局 Z 轴垂直。
第一种方法是修改当前数据目录下的配置文件。这可以通过在主窗口功能区上选择主页 > 设置 > 配置编辑器来完成。在配置编辑器中，选择 GeometryDirectives，然后将新工作项的 Z-轴垂直选择为“True”。
配置将影响数据目录下的所有新建工作项。该配置更改不影响采用 Y-轴垂直的现有工作项。
第二种方法是从输入中切换坐标系，用于手头的特定工作项。可在经典管道输入的特殊执行参数（Special Execution Parameters）对话框中进行修改。
选择 Z 轴垂直以更改全局坐标系轴的方向，并相应更新单元的尺寸增量。单元的相对位置和长度不受垂直轴变化的影响。