Gerinim enerjisi, malzeme bilimi ve mühendisliğinde temel bir kavram olan, yükleme koşulları altında deformasyon nedeniyle bir malzeme içinde depolanan enerjiyi ölçer. Gerinim enerjisi, bir malzeme düzgün dağıtılmış gerilimle eksenel yüklemeye maruz kaldığında modellenebilir. Bu senaryoda, malzemenin maruz kaldığı gerilim, iç kuvvetin kesit alanına bölünmesiyle elde edilir ve indüklenen gerinim, esneklik modülü aracılığıyla bu gerilimle doğru orantılıdır.

Gerilim dağılımı düzgünse, gerilim ve gerinimin ürünü olarak tanımlanan gerinim enerjisi yoğunluğu, depolanan toplam gerinim enerjisini verecek şekilde malzemenin tüm hacmine entegre edilebilir.

Ancak, düzgün olmayan gerilim dağılımlarına sahip malzemeler için gerinim enerjisinin hesaplanması daha karmaşık hale gelir. Bu gibi durumlarda, gerilim ve gerinimdeki yerel değişiklikleri hesaba katmak amacıyla küçük hacimler için gerinim enerji yoğunluğunun tanımlanması gerekir. Toplam gerinim enerjisi malzemenin hacmi boyunca bu yoğunlukların toplamıdır.

Bu değerlendirme, deformasyonun tersinir olduğu ve yük kaldırıldığında malzemenin orjinal şekline döndüğü esnek davranışı varsayar. Gerinim enerjisini anlamak ve hesaplamak, operasyonel gerilimlere arıza olmadan dayanabilecek malzeme ve bileşenlerin tasarlanması için hayati öneme sahiptir.