为了对CO2致裂器泄能头的参数设计提供优化方案，采用ANSYS-CFX对CO2致裂器的泄能头内部的流场进行数值模拟与仿真，分析了CO2致裂器的单孔泄能头在不同入口气体压力、扩张段长度、收缩断面直径下所受最大压力，建立了由25组数值模型构成的正交试验表。通过正交试验分析可得：在入口气体压力为290 MPa、扩张段长度为40 cm、收缩断面直径为0.073 m时，CO2致裂器泄能头所承受的压力最大，达到317.2 MPa。研究结果可为提高CO2致裂器使用的安全性提供理论支撑。