传热反问题存在于航天、铸造、无损探伤及化工等许多工程领域。传热反问题的研究，具有重要的理论探讨价值和实际工程意义。 本论文的主要工作包括： 基于高精度等参元，建立便于敏度分析的正演模型；然后建立多宗量稳态、瞬态热传导反问题的求解模式。导出各种参数的一阶、二阶敏度计算公式，对共轭梯度技术进行了一定的改进，使其适应多宗量稳态、瞬态传热反问题的求解；用改进的算法对传热稳态、瞬态反问题进行了求解，探讨了测点配置、测量误差和初值选择等对反演结果的影响；针对瞬态传热反问题的边界条件反演，提出了Back-forward迭代算法，并对瞬态传热边界条件的反问题进行了求解。 本文建立的有限元正演模型，不仅可考虑复杂的边界条件和形状，也便于进行敏度分析；数值验证表明，本文所提的反演算法具有较高的精度和较好的抗不适定性，能较好的求解稳态、瞬态传热反问题；本文所提的Back-forward迭代算法可以较为稳定地迭代求解随时间变化的边界条件。