试验研究土壤—机器系统相互作用的专用设备。常用于试验和研究作用在机器行走装置、农机具或土方工程机械的土壤工作部件和土壤上的力，确定系统的基本动力学关系。自20世纪30年代起，许多国家相继建立起不同类型的土壤槽试验设备。中国自70年代起陆续建立了一些土壤槽。据1984年第8届国际地面机器系统学会年会统计，包括中国在内的12个国家的36个单位共有90条土壤槽。

在土壤槽中进行试验的特点是：可以根据研究的需要在土壤槽中填入不同的试验土壤，以模仿田间的土壤条件；通过专门的土壤整理设备把试验土壤调制得均匀一致，提高了不同工作部件试验的可比性；被试部件或装置在土壤中移动时，其速度、方向和深度可严格控制；可采用较精密和较先进的测试仪器设备，提高测试精度；免受或少受土壤、气候、环境等条件变化的影响，可以缩短试验研究周期；便于对所研究的现象进行针对性观测，从而作出正确的评价和推论。

土壤槽试验设备通常由土壤槽、试验装置和土壤整理设备三部分组成。

土壤槽

由木板、钢板、砖墙和混凝土制成。①按土壤槽配置位置可分成室内和室外两种。室内土壤槽不受或少受气候、季节影响，与室外土壤槽相比，更适合于长时间的连续试验。但造价大，一般以中、小型土壤槽为多。②按规模分，有大型和小型的区别。能满足原型工作部件试验的土壤槽一般尺寸均在25米长、2米宽以上，称为大型土壤槽。以模型试验为主的土壤槽则属小型，小型土壤槽具有便于更换试验土壤的特点。③按结构型式可分为直线型土壤槽和圆形土壤槽。圆形土壤槽试验时大多是土壤槽移动而部件固定，由于土壤槽和部件相对运动时不同径向点的线速度的不一致，常用于工作部件的磨损试验。④按土壤槽相对地面的位置可分为台式和坑式两种，也有介于两者之间的半台、半坑式。位于地表以上的为台式，试验时观察方便，小型室内土壤槽以台式的居多。

土壤槽中的试验土壤有天然土壤和人工土壤之分。试验土壤大多根据试验部件或装置的需要选用不同粘粒含量的天然土壤或砂土，通常用的是壤土。人工土壤大多由砂—粘土—油混合而成，能控制相对含水率。为使试验土壤物理特性均匀一致，填入土壤槽前的土壤一般都须经过筛选。

试验装置

安装被试装置并满足各种试验和测定要求的专用装置，通常是各种试验台车。①按运动和传动方式有自走式和牵引式两种试验台车。大型土壤槽较多的为自走式台车，小型土壤槽则以钢丝绳牵引的居多。②按动力源有电动机、柴油机和液力驱动。室内土壤槽，特别是采用钢丝绳牵引台架的小型土壤槽一般以电动机为动力。③按试验台车组合型式可分为整体式和串联编组式。室外大型土壤槽一般都是各种专用试验台车串联编成机组，完成特定的试验工作。④按承担的试验项目可分为耕作、牵引和土方工程三类试验台车。耕作试验台车用来进行犁体、锄铲等从动部件或旋耕刀、旋转锄等驱动部件的试验。从动部件试验时，有的试验台车的最大牵引力可达45千牛，最高速度为20千米/小时；驱动部件在转速为300～1000转/分时最大扭矩达350牛米。牵引试验台车可进行驱动轮、从动轮或履带的性能试验。可试验的最大车轮直径为200厘米，宽达120厘米，垂直加载能力达70千牛；可试验的最长履带为200厘米，宽为50厘米。大约一半以上的牵引试验台车能实现给定牵引力调节或给定滑转率调节。土方工程试验台车用来进行工程机械工作部件的试验。可试验的最大推土板的宽度为100厘米，装载机、铲运机等的铲斗最大试验容量为0.1立方米。通常模型试验的缩尺比为1∶5。

土壤整理设备

土壤整理的目的是将被试验工作部件破坏的土壤，经过机械加工整理成符合一定试验要求的土壤状态。通常的土壤整理工艺是耕翻→平地→压实。旋耕机、刮土板和碾磙是最常用的设备。大多数实验室均用坚实度或圆锥指数、含水量和容重三项土壤参数作为土壤断面是否均匀的指标。

利用土壤槽试验工作部件或装置，大多处于动载状态，因而采用非电量电测技术和动态测量系统，并由电子计算机处理数据。