Des contraintes et déformations en trois dimensions s'accumulent dans plusieurs directions. Une manière courante d'exprimer ces contraintes multidirectionnelles est de les résumer en contraintes équivalentes, également appelées contraintes de Von Mises. Un solide à trois dimensions dispose de six composants de contraintes. Parfois, les propriétés de matière sont détectées de façon expérimentale via un test de contrainte sur un seul axe. Dans ce cas, la combinaison des six composants de contrainte en une seule contrainte équivalente permet de reconstituer le système de contrainte réel.