社会飞速发展，大空间建筑逐年增加，这些建筑一旦发生火灾，火情往往比较复杂，火情很难控制，常会造成巨大的经济损失与人员伤亡，消防炮是针对这些火灾行之有效的灭火装备。我国的消防发展没有跟上社会的进步，处于比较落后的地步。近些年，人们逐渐意识到消防的重要性，但是，由于发达国家对消防技术的封锁，尤其是大流量消防炮技术，我们很难直接学习到先进的消防技术。本课题对一款德国进口机场主力消防炮分析优化，为实际消防炮设计生产奠定理论基础。本文对消防炮射流关键技术进行了研究，建立消防炮模型，在射流理论的基础上分析优化消防炮，取得了理想的效果。首先，进行了消防炮射流理论研究，分析射流特征与射流方程，将弹道学相关理论应用于分析消防炮复杂的射流运动。然后，采用逆向设计与常规方法相结合的方式在CATIA中建立消防炮模型，对消防炮流体模型划分网格，将消防炮流体模型分割为17个部分，从而运用GAMBIT软件划分出较高质量的网格，保证流体分析的准确性。接着进行了消防炮计算流体动力学分析，分析了消防炮流体动力学控制方程、湍流模型及SIMPLE算法，采用FLUENT软件对消防炮进行仿真分析，得到了消防炮流场情况。最后，分析了消防炮流道与喷嘴流场特点，对消防炮进行优化改进，包括管道优化与喷嘴优化，其中通过加导流板优化管道有效减小了消防炮的振动问题，优化喷嘴使消防炮的最大射程提高了12%，最大流量也有所提高。通过对比消防炮优化前后的工况，消防炮的工作可靠性与性能得到了很大提升。由于机场复杂特殊的工作环境，对消防炮有很高的性能要求，所以说该课题对消防炮的研究有重要借鉴意义。