近年来,随着我国民航运输量的持续增长,机场高峰运行的航班时刻与有限的机场容量供需问题日益凸显,随之而来的航班延误问题成为人们关注的焦点。流量控制和恶劣天气是造成航班延误的直接原因,但航班延误的根本原因是机场航班时刻资源的短缺。因此,为从根本上解决航班延误的问题,对机场航班时刻的合理分配提出有效的优化方法尤为重要。论文对国内外相关研究成果进行综合研究,创新性的提出关联机场的概念,研究其航班时刻优化的问题,研究成果主要从以下三个方面给出:第一,针对关联机场航班时刻优化问题,对关联机场的航班时刻运行特征进行研究。首先,对关联机场的历史航班时刻总体结构及延误状况进行分析;其次,航班时刻延误具有偶发性,因此需要通过SPSS软件利用多维标度法对机场的关联性进行分析;最后,以某大型机场的扇区为例,验证关联机场航班时刻的耦合性。第二,根据关联机场航班时刻的延误状况,通过运筹学领域中的两阶段规划方法建立了关联机场的航班时刻优化模型。首先,考虑了航班时刻延误成本和航班时刻的调整成本,给出了基于最小延误成本的关联机场航班时刻优化模型;其次,设计算法进行求解;最后通过MATLAB软件对调整后关联机场航班时刻的运行进行了模拟验证。第三,考虑机场群系统对关联机场的影响,从扇区耦合性的角度出发,通过研究关联机场扇区的航班时刻耦合性问题,根据扇区容量约束对关联机场的航班时刻进行优化。首先,对关联机场的扇区航班时刻的耦合性进行分析,寻找航班时刻可以调整的时隙;其次,基于最小延误时间建立关联机场的航班时刻优化模型,并利用改进的匈牙利算法对模型进行求解;最后,利用Airtop仿真软件进行验证。论文首次提出关联机场的概念,对关联机场的航班时刻进行调整优化。通过多维标度法研究机场之间的关联性,从关联机场延误成本及延误时间的角度对航班时刻进行分析研究,为航班时刻优化提供了新的方法和思路。