连通腔体内的自然对流在实际生活中广泛存在，比如在写字楼中，办公室与中庭之间的通风就属于水平连通腔体的自然对流，这种通风形式不仅可以很好地保证室内空气品质，而且可有效地节约能源。而腔体的连通形式除了水平连通外还可以竖直连通，而竖直连通的腔体在实际生活中的应用也很广泛，比如房间与上面阁楼的自然通风。另外，连通腔体内的自然对流还是能源工业、化学工业中普遍使用的换热设备的一个简化模型。因此，本文分别研究了水平连通腔体、竖直连通腔体内的自然对流问题。　　论文的主要创新点如下。　　首先，本文理论研究了两个水平连通的二维腔体（房间模型）中的自然对流问题。与以往的研究不同，该模型综合考虑了腔体内热源、两腔体高度差和外部风压这三种因素的影响。论文解析地给出了两腔体内的温度、通风的体积流量随两腔体加热功率比、两腔体高度比及两腔体风压差的函数关系，并系统地讨论了三因素对热对流的影响。　　其次，用数值模拟方法研究了由绝热槽道竖直连通的两个等温二维腔体中的自然对流问题。首次发现在特定的腔体温差和槽道尺度比范围内，连通槽道处会出现震荡的自然对流现象。这种震荡热对流又可进一步地分为三类，分别是:水平非对称鞍点振荡、竖直非对称鞍点振荡和涡旋振荡。论文对三种振荡的频率及振幅与模型参数的依赖关系也进行了分析。　　论文分别用理论和数值方法对水平连通腔体和竖直连通腔体内部的自然对流进行了研究，相关结果有望作为理论参考依据对工程优化设计提供指导。