本发明公开了一种三维热阻网络模型及壳温和最大散热功率预测方法，其中：所述自然散热通讯设备包括设备外壳以及位于设备外壳内的PCB板，所述PCB板、外界环境、PCB板上下左右前后六个方向的PCB板和外壳内侧之间的空气、外壳内侧以及外壳外侧分别作为温度节点，相邻温度节点间的热量传递热阻简化为四类热阻，各个温度节点以及相邻温度节点之间的一种或多种热阻构成三维热阻网络模型。本发明基于三维热阻网络模型，利用传热学理论公式和半经验公式确定不同温度节点之间的热阻，采用高斯‑赛德尔迭代法对温度节点进行迭代计算，经修正确定最大壳温，可帮助工程师进行外壳尺寸确定和散热物料成本初步估计，同时可计算设备最大散热功率。