飞机在高空巡航时,机舱外部环境极其恶劣,外部环境对机舱环境的影响是不容忽视的。为了创造舒适的机舱环境,准确确定机舱内壁的热边界条件非常关键。然而,传统确定热边界的方法是通过一系列冗长且复杂的计算不断猜想迭代,这样不仅耗费算力资源,效率较低,并且求解难度也不小。目前为止还没有一种快速、简单、准确的方法来确定飞机高空巡航时内外环境耦合条件下的壁面边界对流换热量。为解决此类问题,本文提出一种可由机舱内部空间离散测点温度直接逆向求解机舱内壁面边界对流换热量的逆模型。本文所提出的逆模型基于计算流体力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）,结合格林函数和正则化处理,用于求解飞机巡航时内外环境耦合条件下的机舱内壁面对流换热量。在稳态流场中,通过已知的机舱空间中离散测点温度,建立格林传输矩阵,由于逆问题的不适定性,采用正则化方法来提高逆模型解的稳定性。利用Tikhonov、截断奇异值分解（truncated singular value decomposition,TSVD）和阻尼广义奇异值分解（damped generalized singular value decomposition,DGSVD）三种正则化方法分别进行逆向求解,从而确定机舱内壁面边界对流换热量,并得出精度最高的方法。由于采用格林传输矩阵来描述监测点温度与热边界之间的因果关系,脱离了Navier-stokes方程进行解算,从而令模型求解效率有了质的提升,同时也令计算难度有所下降。文本借助缩比机舱模型实验台进行了实际测试,利用高低温湿热低气压箱来模拟飞机巡航高度的舱外环境,并还原了舱内流动特性与热特性,基于实测数据验证了本文所提出逆模型的实际可行性;进一步地,建立了实际尺寸的三维机舱共轭传热（conjugate heat transfer,CHT）的CFD模型,用模拟数据再次验证了逆模型的可行性并对三种正则化方法进行对比优选。研究结果表明,所提出的逆模型方法能够准确且高效地求解内外环境耦合条件下的机舱内壁面边界对流换热量,并且对比三种正则化方法来说Tikhonov正则化方法拥有较好的求解精度。