随着信息时代的到来，建筑行业也迎来了进一步的发展，外观气势恢宏，结构复杂多变，综合功能强大的大空间建筑已经比比皆是。由于内部人员密集，设施复杂，大空间建筑的火灾隐患众多。同时，大空间建筑物中一旦产生火灾则会迅速蔓延，且易轰燃，普通消防设备难以应用，因此火灾的扑救会非常困难，所以对大空间建筑消防灭火系统的研究，尤其是作为大空间建筑灭火重要工具的消防炮灭火系统的研究，有着较强的实用价值和现实意义。根据大空间建筑的特点和防火要求，本文论述了消防炮的研究和发展状况，依据质点运动学相关知识推导出消防水炮射流轨迹方程，并由科大立安厂家提供的消防炮实际射流曲线对推导出的轨迹方程进行修正，得出比较接近实际射流曲线的理论公式。此公式计算出的射流轨迹与实际射流轨迹射程最大误差为5.6％，射高最大误差为2.5％，证明该方程具有一定的可信度。根据理论推导过程，通过对射流的受力分析，建立运动模块；由消防炮的结构参数、工作压力和工作流量推导出射流初速度，确定初始条件模块；分析空气阻力系数，建立空气阻力模块；然后利用Matlab中的Simulink平台建立射流轨迹模型进而实现水流轨迹仿真。利用试验数据校核仿真模型，确定消防炮仿真模型在一定工况范围内能够很好的反应实际消防炮射流轨迹。参考不同工况参数下的仿真结果，深入分析工作压力、流量、俯仰角度、和安装高度对射程及水流落地速度的影响规律，为建立消防炮各项参数数据库提供依据。分析安庆市某体育馆消防灭火系统的案例，比较几种常用的大空间灭火系统各自的优缺点，最终确定最合理的灭火系统为消防水炮灭火系统。对消防炮灭火系统进行设计，给出所需消防炮数量、型号，给出对应的流量、压力；计算其设计射程和射流初速度等各项参数；设计消防炮合理的能达到灭火要求的安装位置并利用前面建立的消防炮射流轨迹仿真模型，代入该案例设计参数，仿真出其射流轨迹并得出最大射程，检验选用的消防炮是否能够满足灭火要求。