工程师用火灾模拟/FDS/局限性
虽然 FDS 可以解决大多数火灾场景，但其各种算法都存在局限性。这里列出了模型中一些比较突出的局限性。
FDS 的使用仅限于马赫数小于约 0.3 的低速流动，重点是火灾的烟雾和热量输送。该假设排除了将模型用于任何涉及接近声速的流动速度的场景，例如爆炸、喷嘴阻塞流动和爆轰。
FDS 的效率归功于其直线数值网格的简单性以及用于压力场的快速直接求解器。这在某些情况下可能是一个限制，在这些情况下，某些几何特征不符合矩形网格，尽管大多数建筑组件都符合。FDS 中有一些技术可以减轻用于表示非矩形物体的“锯齿状”障碍物的影响，但如果例如计算的目的是研究边界层效应，则不能期望这些技术能产生良好的结果。对于大多数实际的大规模模拟，快速压力求解器提供的网格分辨率提高弥补了通过小矩形网格单元近似曲面边界的影响。
由于该模型最初是为分析工业规模的火灾而设计的，因此当指定了火灾的热释放率 (HRR) 并且模拟的主要目的是热量和排气产物的输送时，该模型可以可靠地使用。在这些情况下，该模型预测的流动速度和温度与实验测量的精度在 10% 到 20% 之内，具体取决于数值网格的分辨率。在火灾实验中，很难找到报告误差估计值小于 10% 的局部速度和温度测量值。因此，使用 FDS 进行的最准确的计算不会在这方面的量上引入比大多数火灾实验更大的误差。
但是，对于热释放率是预测而不是指定的火灾场景，模型的不确定性更高。这有几个原因
- 真实材料和真实燃料的性质通常是未知的或难以获得；
- 燃烧、辐射和固相传热的物理过程比 FDS 中的数学表示更复杂；
- 计算结果对数值参数和物理参数都敏感。目前的研究旨在改善这种情况，但可以肯定地说，对火灾发展和蔓延进行建模始终需要比对指定火灾的烟雾和热量输送进行建模所需的更高的用户技能和判断能力。
对于大多数应用，FDS 使用基于混合分数的燃烧模型。
混合分数是一个守恒标量量，定义为流动场中给定点处源于燃料的气体分数。在最简单的形式中，该模型假设燃烧是混合控制的，并且燃料和氧气的反应无限快，与温度无关。
对于大型、通风良好的火灾，这是一个很好的假设。但是，如果火灾发生在通风不足的隔间内，或者如果引入诸如水雾或 CO_{2} 之类的抑制剂，则燃料和氧气被允许混合而不燃烧，这符合一些基于经验的标准。
这些现象背后的物理机制很复杂，并且与火焰温度和局部应变率密切相关，而这两者在大规模火灾模拟中都不容易获得。
气相抑制和熄灭的亚网格建模仍然是燃烧界活跃的研究领域。
在为建筑规模火灾模拟开发可靠模型之前，FDS 使用简单的经验规则，在火灾周围的大气无法维持燃烧时，防止燃烧发生。
通过求解灰体辐射传输方程 (RTE)，以及在一些有限情况下使用宽带模型，在模型中包含了辐射传热。RTE 的求解使用类似于对流输送的有限体积方法的技术，因此它被称为有限体积法 (FVM)。
该模型有几个局限性
- 首先，充烟气体的吸收系数是其成分和温度的复杂函数。由于燃烧模型的简化，烟雾气体的化学成分，尤其是烟灰含量，会影响热辐射的吸收和发射。
- 其次，辐射传输通过大约 100 个立体角进行离散化，尽管用户可以选择使用更多立体角。对于远离局部辐射源（如正在增长的火灾）的目标，离散化会导致辐射能量分布不均匀。这种误差被称为“射线效应”，可以在表面温度的可视化中看到，其中“热点”显示了有限数量立体角的影响。可以通过包含更多立体角来减少问题，但这会以延长计算时间为代价。在大多数情况下，远场目标的辐射通量并不像近场目标那么重要，在近场目标中，默认数量的立体角的覆盖率要好得多。