本发明是一种多功能城市交通隧道火灾烟气扩散模型实验装置。本装置由变频风机、拱形主隧道、分支隧道、排烟烟道、火源移动小车、坡度调节装置及水喷淋系统组成。变频风机通过盲板与拱形主隧道的前端相连，排烟烟道与拱形主隧道的后端相连。主隧道的一端固定在支撑架上，另一端由千斤顶支撑，可调节其坡度。装有燃烧池的移动小车可在隧道内滑行，从而改变火源的位置。通过对水喷淋的控制可为不同火源功率的火灾提供相应的喷水量。当进行多出入口隧道火灾实验时，可将分支隧道与主隧道连接；当进行特长隧道火灾实验时，可将拱形主隧道加长。本装置不仅可对不同坡度、火源功率、纵向通风风速及水喷淋对隧道烟气运动的影响进行模拟，也可对多出入口及特长隧道火灾进行模拟，适用广泛，而且装置结构简单，方便操作。