Mô phỏng các chu trình ORC đòi hỏi một bộ giải số, trong đó các phương trình cân bằng khối lượng và năng lượng, truyền nhiệt, giảm áp suất, tổn thất cơ học, rò rỉ,... Các mô hình ORC có thể được chia thành hai loại chính: trạng thái ổn định và động. Các mô hình trạng thái ổn định được yêu cầu cả cho mục đích thiết kế (hoặc định cỡ) và cho mô phỏng tải một phần. Các mô hình động, mặt khác, cũng chiếm năng lượng và tích lũy khối lượng trong các thành phần khác nhau. Chúng đặc biệt hữu ích để thực hiện và mô phỏng các chiến lược điều khiển, ví dụ như trong quá trình chuyển tiếp hoặc trong khi bắt đầu & Một khía cạnh quan trọng khác của mô hình ORC là tính toán các đặc tính nhiệt động của chất lỏng hữu cơ. Nên tránh phương trình đơn giản của các trạng thái (EOS) như Bành dữ Robinson vì độ chính xác của chúng thấp. Nên sử dụng EOS đa thông số, ví dụ: sử dụng các cơ sở dữ liệu thuộc tính vận chuyển và vật lý nhiệt hiện đại.