航空公司排班表的准时性是保留当前顾客以及吸引新乘客的关键因素。但是由于民用航空运输系统十分复杂,许多原因会导致航班计划不能正常执行。天气,空中交通流量控制,机场安检,旅客自身原因,机组人员临时缺乏等原因会导致航班不能正常执行,即发生不正常航班,也叫航班中断。航班中断会影响航空公司的正常运作,有些航班不得不取消或者延误,会给航空公司造成巨大的经济损失,另外航班的延误或者取消给乘客带来了极大的不便,影响航空公司的声誉。不正常航班的运行控制管理水平越来越受到国内航空公司的重视,优化控制,算法设计也成为国内不正常航班研究的热点问题。本文首先从航空运输中资源的角度分析不正常航班给航空运营带来的影响,并给出当前主要的不正常航班恢复措施。而后针对航空公司的运输网络,航班计划及机组排班计划特点,研究不正常航班发生时的航班调度问题。主要工作如下：离散时空网络基本结构分析以及网络构建算法的编程实现；而后基于此离散时空网络构建成本最小的不正常航班恢复调度模型,模型考虑了航班取消成本,航班延误成本,旅客滞留成本；模型求解使用两种算法,改进的列生成算法和分支定价算法。改进的列生成算法将最短路径优先算法(Shortest Path First Algorithm, SPFA)引入到列生成的计算法框架中,用于子问题求解；分支定价算法实现时,在分支定界树中的每个节点处调用改进的列生成算法,直到得到整数解为止；最后,使用一家航空公司的航班排期表对本文提出的模型和求解算法进行验证,证明模型和算法求解不常航班恢复问题是有效的。