对流型热传递现象广泛存在于自然环境、生物机体以及生产技术领域的许多部门中，在实际生活中有着举足轻重的作用。因此，了解和模拟对流型热传递过程是生产、生活领域重要的研究内容之一。本文首先基于傅里叶定律和能量守恒原理，结合微积分学中的微元法建立了三维对流型热传递过程的基本控制方程。为了使得本文对对流型热传递过程的研究具有一定的物理背景和应用基础，文中还给出了描述该过程的初始条件和边界条件，并与基本控制方程一起组合形成了本文所研究的三维对流型热传递过程的定解问题：　　 三维对流型热传递过程的基本控制方程是一个椭圆型偏微分方程。目前，数学上对该类型方程的求解已有了许多方法和技巧，形成了较为成熟的理论体系，并且这些理论、方法和技巧多数已经在一维和二维对流型热传递过程的数值模拟中得到了准确验证。鉴于有限元法的非结构化特点和丰富的数学结构，以及对各类边界条件统一处理的优势和高精度特性，本文选用了基于Galerkin加权余量的有限元分析方法对三维对流型热传递过程进行数值模拟。　　 文中对三维对流型热传递过程的整个研究区域采用的是四面体单元进行离散，同时结合Galerkin加权余量方法推导了模型所对应的变分方程，并针对内部单元以及第一、二、三类边界单元，推导了控制方程的计算公式。对于瞬态温度项()的处理，文中采用首先对时间域进行离散，然后沿用两点向后的差分格式(α(n)(τm)-α(n)(τm-1)/△τ)来近似代替微分(dα(n)(τ)/dτ)的方法，将原有的偏微分方程转化为线性方程组形式进行求解。方程组的求解算法选用了高斯列主元消去法，有效地避免了绝对值较小的数作主元而导致的错误和计算结果失败。同时，本文还基于有限元法收敛性的一个基本定理，通过基函数的完备性和协调性，证明了本文对于基函数的选取能够使得数值解收敛于精确解。　　 值得注意的是，通过有限元分析方法得到的线性方程组的系数矩阵是一个大型的稀疏矩阵，过多的零元素在计算过程中占用了大量存储空间，影响了计算速度。因此，在对该线性方程组进行计算机求解时，本文选用了一维变带宽压缩存储方法对系数矩阵进行存储，减少了数据的存储量，节省了计算空间，加快了计算机的模拟进程。　　 最后，结合本文的工作以及一个具体的示例性研究案例分析，对本文的研究成果进行了推广，并展望了今后进一步研究的思路和方法。本研究所建立的仅为各向同性材料、在给定热物性参数(可以是常数，也可以是关于位置坐标和时间等的函数)条件下的三维对流型热传递过程数学模型，以及对该模型的有限元法求解。基于本文所设计的数值计算方法所得到的模型的解具有二阶精度。由于本文的研究是基于物理学普遍适用的基本定律以及数学上的通用计算公式展开的，因而，模型的建立和求解过程都有一定的通用性和推广意义，可以广泛应用于水环境状况、生态风险评价、水交换周期、人工降雨以及气候变化规律等多个领域的多方面研究。然而，令人遗憾的是，本文并没有对该数值模拟的计算机求解技术进行深入的研究，该方面的工作在今后的研究工作中还有待加强。