工程師用火災模擬/FDS/侷限性
雖然 FDS 可以解決大多數火災場景，但其各種演算法都存在侷限性。這裡列出了模型中一些比較突出的侷限性。
FDS 的使用僅限於馬赫數小於約 0.3 的低速流動，重點是火災的煙霧和熱量輸送。該假設排除了將模型用於任何涉及接近聲速的流動速度的場景，例如爆炸、噴嘴阻塞流動和爆轟。
FDS 的效率歸功於其直線數值網格的簡單性以及用於壓力場的快速直接求解器。這在某些情況下可能是一個限制，在這些情況下，某些幾何特徵不符合矩形網格，儘管大多數建築元件都符合。FDS 中有一些技術可以減輕用於表示非矩形物體的“鋸齒狀”障礙物的影響，但如果例如計算的目的是研究邊界層效應，則不能期望這些技術能產生良好的結果。對於大多數實際的大規模模擬，快速壓力求解器提供的網格解析度提高彌補了透過小矩形網格單元近似曲面邊界的影響。
由於該模型最初是為分析工業規模的火災而設計的，因此當指定了火災的熱釋放率 (HRR) 並且模擬的主要目的是熱量和排氣產物的輸送時，該模型可以可靠地使用。在這些情況下，該模型預測的流動速度和溫度與實驗測量的精度在 10% 到 20% 之內，具體取決於數值網格的解析度。在火災實驗中，很難找到報告誤差估計值小於 10% 的區域性速度和溫度測量值。因此，使用 FDS 進行的最準確的計算不會在這方面的量上引入比大多數火災實驗更大的誤差。
但是，對於熱釋放率是預測而不是指定的火災場景，模型的不確定性更高。這有幾個原因
- 真實材料和真實燃料的性質通常是未知的或難以獲得；
- 燃燒、輻射和固相傳熱的物理過程比 FDS 中的數學表示更復雜；
- 計算結果對數值引數和物理引數都敏感。目前的研究旨在改善這種情況，但可以肯定地說，對火災發展和蔓延進行建模始終需要比對指定火災的煙霧和熱量輸送進行建模所需的更高的使用者技能和判斷能力。
對於大多數應用，FDS 使用基於混合分數的燃燒模型。
混合分數是一個守恆標量量，定義為流動場中給定點處源於燃料的氣體分數。在最簡單的形式中，該模型假設燃燒是混合控制的，並且燃料和氧氣的反應無限快，與溫度無關。
對於大型、通風良好的火災，這是一個很好的假設。但是，如果火災發生在通風不足的隔間內，或者如果引入諸如水霧或 CO_{2} 之類的抑制劑，則燃料和氧氣被允許混合而不燃燒，這符合一些基於經驗的標準。
這些現象背後的物理機制很複雜，並且與火焰溫度和區域性應變率密切相關，而這兩者在大規模火災模擬中都不容易獲得。
氣相抑制和熄滅的亞網格建模仍然是燃燒界活躍的研究領域。
在為建築規模火災模擬開發可靠模型之前，FDS 使用簡單的經驗規則，在火災周圍的大氣無法維持燃燒時，防止燃燒發生。
透過求解灰體輻射傳輸方程 (RTE)，以及在一些有限情況下使用寬頻模型，在模型中包含了輻射傳熱。RTE 的求解使用類似於對流輸送的有限體積方法的技術，因此它被稱為有限體積法 (FVM)。
該模型有幾個侷限性
- 首先，充煙氣體的吸收係數是其成分和溫度的複雜函式。由於燃燒模型的簡化，煙霧氣體的化學成分，尤其是菸灰含量，會影響熱輻射的吸收和發射。
- 其次，輻射傳輸透過大約 100 個立體角進行離散化，儘管使用者可以選擇使用更多立體角。對於遠離區域性輻射源（如正在增長的火災）的目標，離散化會導致輻射能量分佈不均勻。這種誤差被稱為“射線效應”，可以在表面溫度的視覺化中看到，其中“熱點”顯示了有限數量立體角的影響。可以透過包含更多立體角來減少問題，但這會以延長計算時間為代價。在大多數情況下，遠場目標的輻射通量並不像近場目標那麼重要，在近場目標中，預設數量的立體角的覆蓋率要好得多。