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表面热流的反演是一类典型的热传导逆问题。在采用有限体积法数值求解三维非稳态热传导问题的基础上，将该热传导逆问题转化为优化问题，建立了顺序函数法和共轭梯度法这两类反演算法。采用这两类算法对一个典型算例的计算结果表明：建立的两类反演算法都是有效的，具有较好的抗噪性能。顺序函数法的优势在于算法的推导和实现较为简便，但算法中存在人为确定的参数r，该参数的选取对反演结果有较大影响。共轭梯度法的算法中没有自由参数，但算法的推导和实现都较为复杂，其反演结果的精度和顺序函数法的反演结果精度基本相当。