残余应力对工程结构的质量和寿命有着巨大的影响，残余应力会影响材料的强度、抗腐蚀、开裂等性能，历史上许多灾难性破坏事故大多是由结构中的残余应力引起的，因此研究和测量残余应力对生产和科学实验有着重要的现实意义。残余应力测量至今已经有了近百年的发展史，出现了数十种测量方法，可分为机械释放法和无损测量法两大类。机械释放法是使残余应力从构件中释放出来，直接对释放的量进行测量。它的优点是测量精度高，缺点是对构件损伤大。无损测量法有X射线衍射法、超声法、磁性法等，它们采用的原理各不相同，但是共同的优点是对构件无损害，缺点是成本比较高。压痕应变法是近年来在硬度法基础上发展起来的一种残余应力测量方法，具有无损、快捷、精确、成本低等特点，是一种很有价值的测量方法。本文主要使用有限元分析软件对压痕法测量残余应力过程进行仿真，通过数值模拟得到残余应力-应变增量曲线，与标定试验所得曲线进行对比验证，结果表明实验和仿真所得到的残余应力-应变增量曲线基本一致，误差小于5%，可以满足工程需求，证明有限元模拟压痕法的结果是非常可靠的。接着选择合理的有限元模型，在对测量精度影响很小的情况下尽可能快捷方便的得到计算结果；最后对压痕制造有一定偏移的情况下进行分析，得到压痕有偏移时的残余应力-应变增量曲线，使用曲线可以直接得到测量有误差时的正确残余应力值。