El criterio de máxima tensión de von Mises se basa en la teoría de von Mises-Hencky, también conocida como teoría de la energía de cortadura o teoría de la energía de distorsión máxima.
En cuanto a las tensiones principales σ1, σ2, σ3, la tensión de von Mises se expresa de la siguiente manera:
σvonMises= {[( σ1 - σ2 )2 + ( σ2 - σ3 )2 + ( σ1 - σ3 )2 ] / 2}1/2
La teoría expone que un material dúctil comienza a ceder en una ubicación cuando la tensión de von Mises es igual al límite de tensión. En la mayoría de los casos, el límite elástico se utiliza como el límite de tensión. Sin embargo, el software le permite utilizar el límite de tensión de tracción/ruptura o establecer su propio límite de tensión.
σvonMises >= σlimit
El límite elástico es una propiedad dependiente de la temperatura. Este valor especificado del límite elástico debe considerar la temperatura del componente. El factor de seguridad en una ubicación se calcula a partir de:
Factor de seguridad (FDS) = σlimit / σvonMises
Cortadura
En el caso de cortadura pura, σ12 = σ21 ≠ 0, mientras el otro σ12 = 0, el criterio de tensión de von Mises se expresa de la siguiente manera:
σ12 max = σyield / √3 = 0,5777 σyield .
Esto significa que, al comienzo de la cesión, la tensión de cortadura máxima en el caso de la cortadura pura es √3 veces más baja que el límite elástico en el caso de tensión sencilla.