接觸麵積的形狀對牽引性能也有影響。一般認為麵積相等，則長形接觸較之寬形接觸（沿行走方向計）為好。其理由是寬輪印對行走機構的阻力較長輪印大，而且在同牽引力時滑轉率較大。有數據說明，在發揮相同最大牽引力時，一個長而窄的履帶較之寬而短的滑轉率小，其它條件相同，一個大直徑的窄輪胎在土壤上較小直徑寬輪胎能發揮更高的牽引力。
總的來看，在常規範圍內，輪胎和履帶接地麵的形狀變化所引起的性能差別並不大。通常最大牽引力發生於15%-25%滑轉率，它受土壤狀況的影響遠較受接地麵積的影響大。對於一些特殊情況或理論分析，接地麵積形狀的影響可能必須計算。
至於接地壓力分布，履帶較為不均勻，不勻程度與履帶和台車結構有關；推土用的拖拉機作業速度較低，一般用剛性懸架台車，這類履帶接地壓力分布即使不很均勻，但也不致出現短距離之內的急劇變化。為了改善高速下的乘坐舒適性而采用彈簧懸架台車的履帶，常出現接地壓力的高峰。試驗數據表明，剛性懸架較之彈性懸架具有較高的牽引效率以及較高的絕對牽引力，因為彈性懸架使履帶曲撓而消耗能量。對受重塑後強度降低的土壤，彈性懸架的履帶在前部有壓力高峰，後麵經重塑而有壓力低穀，載荷進一步集中。在軟土上土壤變形大，支重輪之間的履帶使應力高峰分布開。在堅實土壤上，支重輪之間的應力可能降至零。履帶接地壓力分布不均勻對牽引力的影響，根據計算可達3%-5%。
每個輪胎對土壤施加-壓力衝擊，而在每個輪胎的接地麵積裏接地壓力亦有變化。充氣壓力較高的，接地壓力分布較均勻；側壁剛硬的輪胎產生較高的壓力集中。然而，數據表明，隻要撓度相同（接觸麵積大致相同）、尺寸相同，不論剛硬胎或柔軟胎，牽引性能相差不大；對輪胎，可以認為壓力是均勻的，平均接地壓力接近輪胎充氣氣壓。
輪刺或履刺有助於行走裝置與土壤的齧合，有助於利用土壤的強度；但輪刺或履刺的效應隨工況而改變。試驗表明，在強度不隨深度而變化的純粘聚性土以及均勻的摩擦性土壤上，輪刺或履刺不起作用。此時，橡膠與土壤之間的摩擦係數（或粘附係數）足夠大，是以保證失效麵在土壤中發生，從而產生土對土的剪切；對於粘聚力較大的粘性土壤，牽引力隻受接觸麵積大小和利用的扭矩所限，無花紋的輪胎亦能獲得大於1的牽引係數（P/W）。對於砂土，牽引力受摩擦係數所限製。
對於大多數的土壤，強度特性隨深度而變化；有時，在堅實土上有一層軟的或滑溜的土層，花紋或履刺此時可透過軟土層而接觸硬土，從而獲得較大推力，此時如果硬土層很硬，窄刺、尖刺、高荷壓，較之圓的、寬的刺更能穿入並抓住硬層。不過，在所有情況下，起作用的土壤強度是取決於土壤的剪切麵。
還必須指出，就廣義說，對於一種車輛，在給定的地麵上的行駛性能，還應該包括通過的難易，驅動的效率，轉向的靈便，行駛的平順、安全與舒適，以及通過後對地麵土壤所造成的後效。這樣，行走裝置性能方程，其輸出性能可以是牽引力與實際行駛速度（計及了滑轉率），也可以是轉向力矩、導向輪側移附著力，或地麵起伏與座椅阻尼效應等等。同時，車輛的行駛性能，雖然主要取決於行走裝置的驅動性能，但整機結構和參數亦有很大影響。行走裝置的新原理、新結構和車輛結構的形態與驅動土壤動力學也密切相關。
7.1.2土壤水平推力（H）的潛勢
一、土機界麵的摩擦及土壤強度
鋼板承受鉛垂載荷而直接作用於剛性土壤上，則可資利用的最大土壤推力源於交界麵兩剛體間的摩擦，可隨接觸麵法向應力的分布而變化。顯然地麵並非剛體，但如果鋼板與土壤顆粒之間有足夠互鎖時，亦即在設計中為了充分利用土體剪強的推力潛勢而有目的地使接觸麵有足夠摩擦粘附性能時，則最大推力（H）不是由接觸麵之間的滑動摩擦製約，而是由土壤內部的剪切強度製約。即在到達最大滑動摩擦阻力之前，土體內部已產生剪切失效，此時能發揮的最大推力由庫侖強度確定，顯然，由於水平推力//的方向並不就是土壤剪滑麵的方向，因此，該式理論上並不嚴密，但卻很有用。在平鋼板上加上板齒時，可使抓地板穿過薄弱表層，而與深處強度較大的土壤齧合；同時，較深處土壤剪滑麵麵積亦將擴大，從而發揮較大推力，在平麵鋼板而交界麵又具有足夠互鎖的情況下，最大可資利用的土壤剪切強度的土體形狀。
二、界麵上土機相對滑動量及其對推力發揮的影響
不論是通過行走裝置與土壤在界麵上的摩擦力還是通過土體內部剪強來發揮的推力，都是行走裝置與土壤之間的相對滑動量的函數；因為所有實踐都表明，行走裝置發揮的推力隨滑轉率的增大而增至極限。
同理可得出下列關係土壤對行走裝置的承載能力指的是土壤開始失效時的載荷大小，顯然與接地界麵形狀尺寸有關。界麵上的法向應力由土壤在塑性平衡狀態下所能承載的載荷所限，其極限值由接觸麵積的幾何尺寸及因撓曲而改變了的幾何尺寸所確定。
施加於行走裝置上的外載荷須由界麵上的土壤應力平衡。因此，每當界麵法向應力受界麵的幾何尺寸影響時，由於要求平衡外載，接地麵積必須變化，從而增加沉陷量。同時，界麵上剪應力對界麵法向應力也有較大影響。對於地基，當載荷不是鉛垂而是沿傾斜方向作用時，地基承載能力大為減小。當驅動力矩或推力施加於行走裝置時，在接地麵上產生了切向剪應力，而切向剪應力與法向應力合力的方向隨扭矩或推力的大小而變化。剛性輪的外載扭矩與切向應力對半徑乘積之和平衡；輪胎由於變形，在外載扭矩的平衡式中尚有法向應力矩成分在內。
實際存在和變化情況；同時表明，在沙壤土上，對於輪胎，當其它參數不變，花紋高度的增加將使沉陷總量乙隨滑轉率增加的速度加快，即比值隨A急劇增加；動載荷的增加對值隻引起平緩的增加，充氣壓巧和土壤值的增加則引起比值的.平緩下降。在砂上，所有乃和增加引起比值的變化都較平緩，但在砂上，比值較之在砂壤土上高1倍。
當沉陷量隨著滑轉率而增加時，首先是進入角的增加使接觸角加大，後出角變化則較小。在砂上，隨著進入角的增大，後出角有減小的跡象。
三、行走裝置的拉力
土-機交界麵的幾何形狀以及在其下麵的土壤變形移動是土壤在複雜載荷和複合應力作用下的結果。土壤複雜載荷和作用的效應往往是相耦合的；承載沉陷的發生與數量的變化影響滑轉率和滑移量的大小。反之，滑轉率和滑移量亦影響沉陷量。行走裝置所發揮的推力H和行走阻力與交界麵形狀和所有這些因素有關。因此，行走裝置的推力和阻力也是耦合的，其正確的關係為拉力，表明行走阻力是推力H的函數。有時將行走裝置在隨動狀態下空拉通過地麵所需的拉力R0作為驅動作業中的阻力則），這是不精確的。隻有在履帶式的情況下，當交界麵變化相對較小、沉陷量和滑移量對行走阻力影響相對地較微時才可能給出可接受的結果。
7.2行走裝置與土壤相互作用基本模型（I）——剛性刺輪
越野車輛的行走裝置可以根據需要做成多樣的結構。但剛性輪及剛性刺輪，輪胎和履帶是三種最基本的形式。剛性輪是人類最早利用的行走裝置之一，在幹土地上，特別是速度較高時，已為能吸收一定地麵振動的輪胎所基本代替；在水田或低濕地的作業中，為了避免壓出寬而深的輪轍和發揮深層土壤強度，在不能用高花紋輪胎的情況下，則需用剛性輪（含籠輪）或剛性刺輪。除了以船身代替輪緣支承作用的機耕船，一般在作業中有輪緣較之無輪緣能具有較好的行駛平順性。不論是機耕船的無輪緣驅動輪或有輪緣的刺輪，在路上運輸時都需要更換行走裝置。在農業機械中也常應用剛性輪部件。另外，對剛性輪的性能分析可作為各種複雜剛輪或輪胎變型的分析基礎。
在任何一種工況下，土壤對輪子的反作用力最終都須與作用在輪子上的外力相平衡，沒有計入輪子軸承的摩擦力矩，FX，FZ和：T分別為外加於輪子上沿水平、鉛垂和扭轉方向的外荷力為土壤反作用力的合力。在本書中，土壤對行走裝置沿水平前進方向所起的作用力叫推力，土壤對行走裝置沿水平逆前進方向的作用力叫行走阻力為拉力或牽引力，作用在掛鉤上牽引農具的拉力叫掛鉤拉力即為加速所消耗的拉力。然而，土壤對行走裝置最終能否產生各工況下所需的反力F，要取決於接地界麵的幾何形狀以及接地界麵下土壤的變形移動型式。因此，研究不同工況下行走裝置與土壤相互作用模型，謀求發揮土壤推力潛力，減少行走阻力，減少下陷和壓實，便成為越野車輛技術開發和經濟運用的重要課題。