殘余應力測定儀的基本原理是以測量衍射線(xiàn)位移作為原始數據，所測得的結果實(shí)際上是殘余應變，而殘余應力是通過(guò)胡克定律由殘余應變計算得到的。  

    其基本原理是：當試樣中存在殘余應力時(shí)，晶面間距將發(fā)生變化，發(fā)生布拉格衍射時(shí)，產(chǎn)生的衍射峰也將隨之移動(dòng)，而且移動(dòng)距離的大小與應力大小相關(guān)。用波長(cháng)λ的X射線(xiàn)，先后數次以不同的入射角照射到試樣上，測出相應的衍射角2θ，求出2θ對sin2ψ的斜率M，便可算出應力σψ。  

    Ｘ射線(xiàn)衍射方法主要是測試沿試樣表面某一方向上的內應力σφ。為此需利用彈性力學(xué)理論求出σφ的表達式。由于Ｘ射線(xiàn)對試樣的穿入能力有限，只能探測試樣的表層應力，這種表層應力分布可視為二維應力狀態(tài)，其垂直試樣的主應力σ3≈0(該方向的主應變ε3≠0)。