与小汽车、客车和重卡车相比，农业车辆、林业车辆、拖拉机和部分工程车辆等无悬架非公路车辆的振动尤为剧烈。但由于价格问题大多数的小型和中型拖拉机没有装备任何悬架系统。许多研究人员已经研究了通过改变拖拉机轮胎的充气压力和行驶速度来控制拖拉机振动，但由于水稻田复杂的特点，因此拖拉机在高土壤振动方面的研究很少，特别是小型两轮驱动拖拉机。所以研究水田拖拉机的振动工作是设计拖拉机悬挂系统的重要参考。　　为深入研究轮胎充气压力对振动的敏感程度，把拖拉机速度和田间水分含量作为设计拖拉机悬挂系统的基础，设计和选用了相应的设备和软件进行了仿真、实验以及数据处理。完成的主要工作和得到的主要结论如下:　　1)选择三种轮胎来测量它们的垂直刚度和阻尼系数，通过使用自由振动衰减法得出轮胎垂直刚度和阻尼系数。结果表明，当增加轮胎充气压力时，所有轮胎的刚度呈线性增加的趋势，而阻尼系数逐渐减小。轮胎刚度和阻尼还取决于轮胎尺寸，轮胎负载和轮胎的结构比如是前轮还是后轮。这些对控制非悬架拖拉机的振动是很重要的。　　2)依然使用以上三种轮胎，在中国南京的江浦农场选择了一种土壤样本。实验中设计并制造了一种新工具，通过自由振动衰减法研究了轮胎—土壤系统的垂直等效阻尼特性。结果表明轮胎-土壤系统的阻尼比随土壤深度的增加而增加，随样品的土壤水分含量的增加而减小，而轮胎-土壤系统的阻尼比随轮胎充气压力的增加而下降。提出了一种新的轮胎-土壤模型。　　3)设计并制造了一种新型工具，使用静态测量的方法，每200mm取一个间隔，对水田的表面轮廓进行了测量。结果表明，水田土壤的表面是很粗糙的，参照ISO8608的标准，水田的表面粗糙度达到D级，粗糙度系数G(no)=645.06x106(m3/cycle)，坡度值为w=1.2399。　　4)选择江苏常发集团的小型拖拉机CF200作为样机。参照相关的中国标准，得出拖拉机的固有参数比如质心位置和俯仰转动惯量等参数。以轮胎—土壤系统的垂直等效刚度、阻尼系数和水田表面粗糙度系数为基础，建立了物理振动模型以及1/2的拖拉机数学模型。根据振动微分方程和非悬架系统的固有频率分析，计算了垂直振动和俯仰振动的固有频率。利用MATLAB/Simulink软件对拖拉机振动特性进行了仿真分析。结果表明，拖拉机弹跳和振动角速度随着牵引速度和轮胎充气压力的增加而增加。　　5)CF200型拖拉机也被选为实验拖拉机，在水田里进行了实验，得出轮胎充气压力和前进速度对拖拉机振动的影响。实验中，前轴和后轴的垂直振动，测量了拖拉机的三轴加速度和角加速度。只采用频率范围在0.1—10HZ的RMS数据。结果表明，拖拉机的振动受前进速度和轮胎充气压力的改变而变化剧烈，尤其是增加拖拉机的速度和后轮的充气压力。尽管拖拉机的振动能量可以被一部分水田土壤带走，但是振动的强度很高，需要安装悬架系统来减小振动。　　6)对仿真结果和实验结果进行了比较。结果表明，仿真的加速度比实验的结果高，这意味着在设计拖拉机悬架系统的过程中需要一个合理的系数。提出一些重点和建议并指出将来的工作。　　本研究为非悬架拖拉机的研究提供一定的理论依据和技术支持，尤其是拖拉机悬架系统的计算和设计。