最大 von Mises 應力準則係以 von Mises-Hencky 理論為基礎,亦即所謂的剪能理論或最大畸變能理論。
純剪力
主應力 σ1、σ2、σ3 可以 von Mises 應力表示為:
σvonMises= {[( σ1 - σ2 )2 + ( σ2 - σ3 )2 + ( σ1 - σ3 )2 ] / 2}1/2
此理論說明當 von Mises 應力等於應力極限時,延展性材料即在某個位置開始降伏。在多數情況下,降伏強度可視同應力極限使用。不過,軟體允許讓您使用最大拉伸或是自行設定應力極限。
σvonMises >= σlimit
降伏強度屬於溫度相依性屬性。指定此降伏強度的值時應考量到零組件的溫度。於某個位置的安全係數可藉由下式計算而得:
安全係數 (FOS) = σlimit / σvonMises
在純剪力之情況下,σ12 = σ21 ≠ 0,而當其他 σ12 = 0 時,von Mises 準則應力則表示為:
σ12 max = σyield / √3 = 0.5777 σyield 。
這表示在降伏的開始,在簡單張力的情況中,純剪力中的最大剪應力比降伏強度小 √3 倍。