民航发动机是一种维修成本高、工作寿命长且在全寿命周期内需要多次维修的复杂装备。从机队的角度制定维修计划不仅可以减少机队的运维成本,而且还可以起到发动机送修均衡的目的。因此,针对发动机机队维修计划方法的研究具有重要的理论价值和经济价值。目前关于发动机维修计划的研究大多还只是停留在对单台发动机的研究基础上,缺乏基于机队的维修计划理论体系。同时发动机维修计划的制定还主要依靠工程师的经验,对于日益增长的发动机数量,难以实现最优的维修计划的制定。针对先前研究的不足,本文综合考虑发动机送修均衡、运维成本等指标,将机队维修计划问题分解为机队长期维修计划和机队短期维修计划两个问题,建立机队长期维修计划模型和机队短期维修计划模型,并分别采用粒子群优化算法和启发式算法对模型进行求解。首先对机队维修计划的内容进行描述,并对影响运维成本的因素进行分析;接着结合发动机全寿命维修决策的特点,将发动机全寿命维护决策得到的结果作为机队中单机的使用寿命的约束条件,可在该约束条件下提前送修;紧接着采用间断使用策略,建立面向全寿命周期的机队维修计划优化模型,为实现机队维修计划优化奠定基础。然后将机队维修计划优化问题等价为三划分问题,以此证明机队维修计划问题是一个NP-hard问题,为机队维修计划优化提供理论支持。由于NP-hard问题求解困难,无法找到有效的方法进行求解,为了降低机队维修计划问题的求解难度,借鉴生产计划的做法,将其从时间维度上分为机队长期维修计划和机队短期维修计划两部分。机队长期维修计划需要确定机队中发动机的送修时刻。因此,将发动机两次送修间总的库存时间作为决策变量,以送修均衡和运维成本作为优化目标。为了降低求解问题的难度,将两个优化目标采用权重系数法相加作为长期维修计划模型的优化目标,使用粒子群算法进行求解。最后采用数值实验验证本文提出的方法适用于机队长期维修计划的制定。机队短期维修计划需要确定在计划期内飞机的每个机位在何时安装哪台发动机,安装多久。针对机队短期维修计划的制定,提出两种启发式算法。并针对同一天内有多台发动机同时需要更换的情况,提出一种发动机与飞机机位匹配关系的方法。最后将第三章得到的长期维修计划结果作为实验数据,验证本文提出的方法可以起到减少缺发和租赁发动机成本的效果。最后基于本文提出的机队长期维修计划方法和机队短期维修计划方法,结合航空公司对机队维修计划的实际需求,设计并开发民航发动机机队维修计划原型系统,为航空公司机队维修计划的制定提供技术支持。