随着我国航空运输的迅猛发展,民航事业获得了举世瞩目的成就,但随着空中交通流量的不断加大,飞机间发生冲突的可能性也增大了,严重影响飞行安全。对于航空公司来说,除了考虑飞机飞行的安全性以外,还要考虑飞机运营的经济性。因此,本文从飞机飞行的安全性和经济性这两个方面进行研究,以达到飞行安全和飞行成本最优的目的。经济飞行方面,本文主要基于性能计算的角度进行研究,首先介绍了飞机飞行性能计算的原始数据(大气特性、气动特性以及发动机特性等)和质心运动方程,又介绍了飞机飞行性能计算的方法,同时开发了一个适用于多种机型的性能计算软件,根据软件性能的计算结果,求出了经济的飞行剖面。本文还运用最优控制理论,推导出飞机飞行剖面的优化方程,使用粒子群优化算法,实现了飞机飞行成本最优的飞行轨迹。安全性方面,本文首先简单介绍了冲突探测与解脱的相关概念,然后根据冲突解脱的要求,运用改变航向和调整速度的方法,成功地进行了冲突解脱,并且计算了飞机的冲突解脱成本。在文章的最后,结合冲突解脱的要求,进一步优化了飞行剖面,得到安全、经济飞行的准最优结果。