不正常航班是航空公司日常生产运营中经常出现的问题,快速科学地制定恢复方案,对于有效地组织航空运输生产活动、减少成本和提升公司形象等具有重要意义。飞机是航空公司重要而昂贵的资源,旅客是航空公司服务的对象,是收益的主要来源,航班发生不正常后,及时得到飞机路线恢复方案和旅客行程恢复方案是不正常航班恢复的重要内容。本文针对国内航空公司的不正常航班恢复的特点,对得到飞机路线恢复方案后的旅客流恢复问题和基于旅客流的飞机航班旅客一体化恢复问题的理论、方法和技术进行了研究。首先,阐述了旅客流恢复问题,建立了以路径流为变量的具有自动满足整数解特性的线性整数规划模型,设计了单纯形法求解算法,并用实际案例对所建模型和算法的正确性和有效性进行了验证;其次,介绍了基于旅客行程的一体化恢复问题及其约束条件,改进和扩充了传统时空离散近似网络图的构建方法,把各种机型的飞机和各个OD对上的旅客分别看作一种商品,建立了以边流量为变量的多商品网络流数学模型,设计了禁忌搜索求解算法,对于同一个案例分别用LINGO优化软件和禁忌搜索算法进行求解,并把禁忌方案分别与LINGO方案和手工方案进行比较,表明该算法有比较好的寻优能力,再用该算法求解某航空公司的实际案例,表明该算法有比较好的时间效率和优化能力。