航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)深度研究報(bào)告

航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)深度研究報(bào)告導(dǎo)語近年來，全球航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)的年產(chǎn)量基本穩(wěn)定在14000臺(tái)以上、年產(chǎn)值約為700億美元附近，其中2019年因波音737Max停飛事件影響而略有下降。核心觀點(diǎn)：航空發(fā)動(dòng)機(jī)是強(qiáng)國的象征、更是大國博弈的迫切需要，未來衍生產(chǎn)品戰(zhàn)略價(jià)值大1）三代軍用發(fā)動(dòng)機(jī)五大常任理事國標(biāo)配，四代軍用發(fā)動(dòng)機(jī)僅中美俄競(jìng)技，商用大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)美英三寡頭壟斷。2）百年未有之大變局下，發(fā)展航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)是大國崛起的必然選擇，中短期著眼周邊局勢(shì)國防安全帶來的需求增長；中長期高度關(guān)注航空發(fā)動(dòng)機(jī)在國家產(chǎn)業(yè)升級(jí)中的巨大經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)效應(yīng)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)衍生技術(shù)及工藝在其余領(lǐng)域的新應(yīng)用。航發(fā)集團(tuán)成立，自研先進(jìn)型號(hào)覆蓋各類型飛機(jī)，技術(shù)突破與時(shí)代需求高度耦合1）中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)起步偏晚、道路曲折，長期以來先進(jìn)型號(hào)依賴進(jìn)口。航發(fā)集團(tuán)成立、兩機(jī)專項(xiàng)實(shí)施，飛發(fā)分離、自主研制，目前在役及在研型號(hào)覆蓋我國各類型軍、民用飛機(jī)需求。2）先進(jìn)軍、民用發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)突破與時(shí)代、國家的戰(zhàn)略需求相契合，前后接力驅(qū)動(dòng)我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)全產(chǎn)業(yè)鏈邁上一個(gè)新臺(tái)階。未來十五年，我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)需求旺盛、確定性高，年均近2000億市場(chǎng)規(guī)模1）軍用領(lǐng)域，我國軍用飛機(jī)在數(shù)量、質(zhì)量上均與美國存在較大差距，為保障國家安全、支撐大國崛起，我們預(yù)測(cè)軍用領(lǐng)域或催生年均900億市場(chǎng)。從2020~2027建軍百年年均復(fù)合增長約18%，2027年后隨規(guī)模增大、增速逐漸放緩至2035年的約10%。2）商用領(lǐng)域，C919已收獲上千架訂單，國際商用航空ABC格局動(dòng)力基礎(chǔ)必須自主可控，長江-1000A研制緊鑼密鼓，預(yù)計(jì)2030年商用發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)市場(chǎng)向國產(chǎn)航發(fā)打開大門，逐鹿年均千億市場(chǎng)。3）綜合軍民市場(chǎng)，未來15年我國航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈整機(jī)市場(chǎng)年均規(guī)模超1,000億、復(fù)合增速超15%，前10年軍用放量、10年后民機(jī)接力，行業(yè)發(fā)展走出一條“微笑曲線”。航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈重點(diǎn)關(guān)注4大領(lǐng)域：整機(jī)、零部件、原材料、維修保障1）整機(jī)領(lǐng)域：主機(jī)廠以其壟斷地位享受航空裝備放量帶來的確定性增長。2）零部件領(lǐng)域：航發(fā)控制與中國航發(fā)控制系統(tǒng)研究所“廠所結(jié)合”、壟斷產(chǎn)業(yè)鏈中價(jià)值占比13%的控制系統(tǒng)，業(yè)績?cè)鲩L確定性不輸整機(jī)。壓氣機(jī)渦輪葉片、輪盤價(jià)值占比40%、附加值高、市場(chǎng)化程度不斷提升，蘊(yùn)含投資機(jī)會(huì)。3）原材料領(lǐng)域：高溫合金、鈦合金合計(jì)占比70%；復(fù)合材料技術(shù)含量高、引領(lǐng)未來發(fā)展方向。4）維修保障：“全面聚焦備戰(zhàn)打仗”背景下實(shí)戰(zhàn)化訓(xùn)練損耗加劇，預(yù)計(jì)利潤率更高的維修保障環(huán)節(jié)將對(duì)相關(guān)公司帶來較大利潤增長，重點(diǎn)看好軍用航發(fā)維修保障龍頭航發(fā)動(dòng)力。1.航空發(fā)動(dòng)機(jī)：強(qiáng)國的象征、飛機(jī)的心臟1.1.航空發(fā)動(dòng)機(jī)：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為航空工業(yè)提供動(dòng)力航空發(fā)動(dòng)機(jī)以化石燃料作為能源，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、為飛行器提供動(dòng)力，是飛機(jī)、火箭等各類飛行器的心臟和動(dòng)力之源，更是整個(gè)航空工業(yè)的動(dòng)力之源。因其高度的技術(shù)難度和復(fù)雜性，被稱為“工業(yè)皇冠上的明珠”和“工業(yè)之花”。航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)是國家經(jīng)濟(jì)的重要分支、國家安全的重要保障，其綜合水平的高低是一個(gè)國家綜合國力的重要體現(xiàn)。目前世界范圍內(nèi)具備軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制能力并形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模的國家僅有美、俄、英、法、中五大聯(lián)合國常任理事國，具備商用大涵道比渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)研制能力并形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模的則僅剩美、英兩國三大巨頭企業(yè)及其合資公司。根據(jù)推力產(chǎn)生原理、氧化劑來源、有無壓氣機(jī)等的差異，航空發(fā)動(dòng)機(jī)可以分為活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、沖壓式發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)等多個(gè)類別。沖壓式發(fā)動(dòng)機(jī)和脈沖式發(fā)動(dòng)機(jī)目前應(yīng)用范圍還較為有限、暫不具備形成大規(guī)模市場(chǎng)空間的能力。當(dāng)前，渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)以其高效率、低油耗、大推力等優(yōu)勢(shì)成為應(yīng)用最廣的航空發(fā)動(dòng)機(jī)，廣泛裝備于各類型軍民用飛行器，其產(chǎn)值占燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的90%以上。1.2.世界航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展史：西方引領(lǐng)下從活塞到噴氣、從軍用到民用從1842年第一份關(guān)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的專利出現(xiàn)到現(xiàn)在，世界航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)走出了一條從活塞式到渦輪噴氣式再到渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展道路，這個(gè)過程中，以美、英為代表的西方國家憑借其起步早的先發(fā)優(yōu)勢(shì)持續(xù)積累在技術(shù)和產(chǎn)業(yè)上的優(yōu)勢(shì)壁壘、不斷引領(lǐng)著航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展方向。進(jìn)入21世紀(jì)，高溫合金和先進(jìn)涂層等技術(shù)為渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)性能的進(jìn)一步提高提供了可能。當(dāng)前軍、民用領(lǐng)域航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)均已發(fā)展至第四代。軍用領(lǐng)域，美國的F135發(fā)動(dòng)機(jī)（裝備F-35戰(zhàn)斗機(jī)）、F119發(fā)動(dòng)機(jī)（裝備F-22戰(zhàn)斗機(jī)）牢牢占據(jù)著頭部位置，F(xiàn)135發(fā)動(dòng)機(jī)最大推重比11.7，最大推力近19噸，是目前推力最大的軍用小涵道比渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)。其余處在第一梯隊(duì)的軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)還包括俄羅斯的AL-41、AL-31FN，英國的EJ-200等，這些產(chǎn)品在滿足美、英、俄、法等國自身國防軍隊(duì)建設(shè)需要的同時(shí)，還單獨(dú)或伴隨飛機(jī)整機(jī)大量出口至其他國家。民用領(lǐng)域，用于窄體客機(jī)的Leap-X、PW1000G、用于寬體客機(jī)的GE9X、TrentXWB等發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)先進(jìn)、代表了當(dāng)前商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的最高水平。1.3.軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)格局：三代機(jī)“五?！睒?biāo)配、四代機(jī)中美俄競(jìng)技軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)最重要的技術(shù)指標(biāo)是推重比，對(duì)于大推力航空發(fā)動(dòng)機(jī)，按照推重比大小一般可分為四代，第一代推重比在3-4之間、第二代5-6、第三代7-9、第四代10-12。當(dāng)前在役戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)以第二代、第三代為主，具備三代主流航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制和生產(chǎn)能力的國家主要是美、俄、英、法、中五大常任理事國，烏克蘭接收前蘇聯(lián)軍事工業(yè)遺產(chǎn)也具備一定的發(fā)動(dòng)機(jī)研制生產(chǎn)能力，其航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品主要用于出口。根據(jù)《WorldAirForces2021》統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算，產(chǎn)自五大常任理事國的軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)量占當(dāng)前世界所有在裝軍用航發(fā)總數(shù)的90%以上。這其中，又尤其以美、俄占比最大，其軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品除滿足本國軍隊(duì)裝備建設(shè)需要外，還隨著飛機(jī)一起大量出口至其盟友、部分新興國家等。第四代軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)目前的參與者僅美、俄、中三國，進(jìn)入實(shí)際服役狀態(tài)的型號(hào)僅美國的F119、F135及俄羅斯的AL-41F。其中美國的技術(shù)和研究進(jìn)展遙遙領(lǐng)先，其F119發(fā)動(dòng)機(jī)在1997年起即開始裝備F-22猛禽戰(zhàn)斗機(jī)，俄羅斯的AL-41F發(fā)動(dòng)機(jī)約在2017年前后首飛，中國的四代發(fā)動(dòng)機(jī)還尚未見研制成功。目前，第四代航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝備數(shù)量總體還較少，但其作為接下來各大國空軍力量進(jìn)一步提升的必然選擇，將隨著F-35、F-22、殲20、蘇-57等第四代戰(zhàn)機(jī)的批量列裝而逐漸成為未來軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)的重心。1.4.商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)格局：三巨頭壟斷、中俄謀求入場(chǎng)機(jī)會(huì)相較于軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)，商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)高經(jīng)濟(jì)型、高可靠性的要求使得它的研制技術(shù)難度更高。經(jīng)濟(jì)性要求航空發(fā)動(dòng)機(jī)不斷提高其運(yùn)行效率、降低耗油率，為航空公司帶來經(jīng)濟(jì)效益。可靠性要求民航客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在各種可能出現(xiàn)的極端工作狀態(tài)下依然能保證發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定安全運(yùn)轉(zhuǎn)、避免出現(xiàn)安全事故。此外，商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)還要能實(shí)現(xiàn)技術(shù)成功前提下的商業(yè)成功。以上因素作用之下，商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)寡頭壟斷的格局更加明顯。目前世界范圍內(nèi)獨(dú)立掌握商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制核心技術(shù)、并有能力實(shí)現(xiàn)其產(chǎn)品商業(yè)化成功的企業(yè)僅美國通用電氣（GE）、美國普惠（PW）、英國羅羅（RR）三家公司，世界范圍內(nèi)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)基本被這三家公司及其與其他公司組建的合資公司所壟斷。俄羅斯歷史上曾推出過D-30、PS-90等商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品，但由于蘇聯(lián)解體、俄羅斯經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢等原因，其生產(chǎn)量、使用量均極為有限。近年來，俄羅斯聯(lián)合航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造集團(tuán)下屬的彼爾姆航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司為其國產(chǎn)單通道客機(jī)MC-21推出了PD-14航空發(fā)動(dòng)機(jī)，用于其國產(chǎn)寬體客機(jī)的PD-35發(fā)動(dòng)機(jī)也正處在研制當(dāng)中。PD-14、PD-35兩款發(fā)動(dòng)機(jī)寄托著俄羅斯重新打入世界商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)的愿望。同樣謀求進(jìn)入該市場(chǎng)的中國以其單通道客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)長江-1000A、寬體客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)長江-2000、支線客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)長江-500成為這個(gè)市場(chǎng)一名最新的參與者。1.5.中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展史：起步偏晚、道路曲折、先進(jìn)型號(hào)依賴進(jìn)口從1954年新中國第一臺(tái)航空發(fā)動(dòng)機(jī)試制成功到現(xiàn)在，中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走過了近70年的發(fā)展道路。其間實(shí)現(xiàn)了多個(gè)具有重要里程碑意義的“第一次”，也經(jīng)歷了多個(gè)型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)隨飛機(jī)一起下馬的曲折?？偟膩碇v，發(fā)展早期主要采取國外型號(hào)測(cè)繪仿制的模式，之后在渦噴-13等部分型號(hào)上初步嘗試自主改進(jìn)設(shè)計(jì)，直到最終在渦噴-14等型號(hào)上實(shí)現(xiàn)自主研制。進(jìn)入21世紀(jì)初期，空軍裝備建設(shè)提速對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)提出了更高的要求，但由于前期航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)特別是渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的相對(duì)緩慢，這一時(shí)期對(duì)新型先進(jìn)軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的需求只能通過進(jìn)口來滿足。如殲10、殲11、殲20等第三代、第四代戰(zhàn)機(jī)對(duì)大推力小涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的需求；從俄羅斯進(jìn)口的蘇-27、蘇-30側(cè)衛(wèi)系列戰(zhàn)斗機(jī)的換發(fā)需求；國產(chǎn)轟-6的后續(xù)改型、戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī)運(yùn)20等對(duì)大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的需求等。2005年，國產(chǎn)第一型三代大推力軍用渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)渦扇-10通過了定型審查，并再隨后的使用中不斷提高其可靠性和穩(wěn)定性，直到最終趨于成熟，這一步在中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷史中意義巨大。目前渦扇-10及其改進(jìn)型號(hào)可用于裝備殲-10、殲-100、殲-15、殲-16乃至殲-20等中國當(dāng)代主力三、四代戰(zhàn)斗機(jī)。我國對(duì)外軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)口額、依賴度也在2015~2017年之間逐步企穩(wěn)下落。1）起步晚：中國第一臺(tái)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)落后世界近50年，第一臺(tái)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)落后世界約16年，第一臺(tái)渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)落后世界4年（但第一款投入量產(chǎn)的渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)落后世界44年），且早期渦輪噴氣和渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的研制生產(chǎn)均為國外型號(hào)的引進(jìn)仿制、缺乏自主研制和獨(dú)立的技術(shù)攻關(guān)；

2）發(fā)展歷程曲折：中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中長期存在（1）依賴于國外型號(hào)的引進(jìn)仿制；（2）發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)依附于飛機(jī)，多個(gè)型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)特別是后期主流技術(shù)方向的渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)因飛機(jī)下馬而終止研制兩個(gè)問題，導(dǎo)致中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)在較長時(shí)間內(nèi)發(fā)展相對(duì)緩慢。1.6.中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)現(xiàn)狀：奮起直追、方興未艾、重點(diǎn)型號(hào)全面開花2016年8月，中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)在北京成立。新成立的航空發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)由國資委、北京國有資本經(jīng)營管理中心、中國航空工業(yè)集團(tuán)有限公司、中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司共同出資組建，整合了我國國防軍工領(lǐng)域航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制生產(chǎn)相關(guān)的科研院所、主機(jī)廠、配套廠等企事業(yè)單位，集團(tuán)總資產(chǎn)約1100億元。航發(fā)集團(tuán)的成立有助于改變過去發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)依附于飛機(jī)型號(hào)的格局，賦予發(fā)動(dòng)機(jī)研制以更大的自主權(quán)和自由度，使得我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制可以更加充分的走出一條從基礎(chǔ)研究、到型號(hào)預(yù)研、再到型號(hào)項(xiàng)目工程研制的完全自主正向設(shè)計(jì)道路。以中國航發(fā)集團(tuán)為代表的我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)基本具備了軍用大中小型渦噴、渦扇、渦軸等各類型航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研制生產(chǎn)能力。但與西方先進(jìn)國家相比尚有一定差距。軍用領(lǐng)域，國產(chǎn)三代渦扇-10太行發(fā)動(dòng)機(jī)晚于美國F110約30年，用于四代戰(zhàn)機(jī)的美國F-119發(fā)動(dòng)機(jī)首裝于1997年，我國相對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)截至目前尚未研制成功，落后至少20年以上。民用領(lǐng)域，我國尚無用于商業(yè)航線的大涵道比渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)成熟型號(hào)，若假設(shè)中國航發(fā)商發(fā)正在研制的長江-1000A發(fā)動(dòng)機(jī)于2025年~2030年之間研制成功，則至少落后于國際先進(jìn)水平CFM國際公司的Leap發(fā)動(dòng)機(jī)約15~20年。面對(duì)差距，中國航發(fā)集團(tuán)秉承“動(dòng)力強(qiáng)軍、科技報(bào)國”的使命，在保障現(xiàn)有武器裝備保障供應(yīng)的同時(shí)，進(jìn)行了多個(gè)先進(jìn)型號(hào)的攻關(guān)研制。覆蓋了用于戰(zhàn)斗機(jī)、教練機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、轟炸機(jī)等各類型軍用飛機(jī)、及用于C919和CR929大型客機(jī)的各類型軍民用發(fā)動(dòng)機(jī)。在兩機(jī)專項(xiàng)國家充足資源的保障下，我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)新型號(hào)的研發(fā)呈現(xiàn)出了多點(diǎn)開花的局面，基本形成“軍民并舉、完整覆蓋”的態(tài)勢(shì)。未來的5~10年內(nèi)，隨著軍、民用重點(diǎn)型號(hào)研制攻關(guān)的相繼完成轉(zhuǎn)入量產(chǎn)，將可以滿足屆時(shí)我國軍、民用領(lǐng)域幾乎各類型航空發(fā)動(dòng)機(jī)的需要，我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)產(chǎn)業(yè)也將迎來一個(gè)高速增長的黃金時(shí)期。1.7.航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)1.7.1.高技術(shù)、高投入下的高行業(yè)壁壘航空發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)可以概括為“三高一長”，即高壓、高轉(zhuǎn)速、高溫、長期循環(huán)往復(fù)工作。嚴(yán)苛的工作條件和高可靠性要求決定了航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研制需要綜合工程熱力學(xué)、氣體動(dòng)力學(xué)、燃燒學(xué)、傳熱學(xué)、固體力學(xué)、強(qiáng)度振動(dòng)、現(xiàn)代控制理論、材料學(xué)、冶金、加工制造、試驗(yàn)測(cè)試等幾乎所有現(xiàn)代技術(shù)門類來實(shí)現(xiàn)，是一個(gè)十足的高技術(shù)行業(yè)。高技術(shù)決定了航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制的高投入。航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研制主要分為基礎(chǔ)研究（含基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究）、型號(hào)預(yù)研（先期技術(shù)開發(fā)、先期部件開發(fā)等）和型號(hào)工程研制（含系統(tǒng)研制和驗(yàn)證、作戰(zhàn)或推進(jìn)系統(tǒng)開發(fā)等）不同階段。美國長期以來非常重視基礎(chǔ)研究和型號(hào)預(yù)研，在其上所投入的經(jīng)費(fèi)占航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)總計(jì)費(fèi)的約1/3，基礎(chǔ)預(yù)研總經(jīng)費(fèi)中政府投入又占據(jù)了2/3以上。從20世紀(jì)80年代末期以來先后實(shí)施了IHPTET、VAATE、ATTAM等多個(gè)預(yù)研項(xiàng)目，其中IHPTET計(jì)劃投入最大、持續(xù)時(shí)間最長，獲取的成果在后續(xù)GE90、CFM56-7、F110、F119、F135等許多軍民用發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)的研制上得到了應(yīng)用。IHPTET計(jì)劃的開展在一定程度上奠定了今天美國在航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)上的領(lǐng)先地位。到型號(hào)工程研制階段，一臺(tái)典型的航空發(fā)動(dòng)研制經(jīng)費(fèi)約10~30億美元，F(xiàn)-135發(fā)動(dòng)機(jī)的研制經(jīng)費(fèi)更是達(dá)到了令人咂舌的50億美元。高技術(shù)、高投入的特點(diǎn)決定了航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)的參與者只能是那些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、資金實(shí)力雄厚、科技水平和工業(yè)門類完備的現(xiàn)代化國家。從0到1這一步的跨越，所需的基礎(chǔ)研究、工程技術(shù)積累及資金投入，對(duì)于一個(gè)完全的行業(yè)新參與者來說很難實(shí)現(xiàn)。這為行業(yè)已有的參與者、特別是在技術(shù)產(chǎn)業(yè)上具備領(lǐng)先地位的國家、寡頭企業(yè)建立了深深的護(hù)城河。1.7.2.衍生化發(fā)展模式下的長回報(bào)周期高技術(shù)、高投入的特點(diǎn)也決定了航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制的高風(fēng)險(xiǎn)。羅羅在進(jìn)行其第一款三轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)RB211的研制時(shí)，因技術(shù)的復(fù)雜性，項(xiàng)目花費(fèi)達(dá)原有計(jì)劃2倍研制結(jié)果卻不盡如人意。嚴(yán)重超支導(dǎo)致資金鏈破裂、羅羅也到了破產(chǎn)的境地。英國政府為保護(hù)本土航空發(fā)動(dòng)機(jī)工業(yè)，將羅羅收歸國有。此后又經(jīng)過多年政府支持下的發(fā)展，三轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)才最終研制成功、并繼而助力羅羅成為當(dāng)代大型航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)中的寡頭之一?；诟唢L(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)，各航空發(fā)動(dòng)機(jī)巨頭紛紛傾向于基于自身技術(shù)特點(diǎn)走出一條航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品的系列化、衍生化發(fā)展道路。采用衍生化的發(fā)展路線，一是可以繼承原始機(jī)型的優(yōu)點(diǎn)；二是降低新技術(shù)臺(tái)階的跨度，從而節(jié)省經(jīng)費(fèi)、縮短周期、降低風(fēng)險(xiǎn)。美國GE基于F101核心機(jī)衍生發(fā)展出一系列、滿足不同場(chǎng)景使用要求的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品。其中的CFM56更是成為了民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)界的傳奇，迄今為止持續(xù)運(yùn)營近40年，助力CFM國際公司成為了國際窄體客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)的絕對(duì)老大。航空發(fā)動(dòng)機(jī)高技術(shù)、寡頭壟斷下的衍生化發(fā)展模式，確保了一旦以一款成熟的系列產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，接下來就有望享受30-50年的持續(xù)穩(wěn)定盈利，其間面臨的競(jìng)爭(zhēng)威脅小，制造商可以安心收獲技術(shù)和產(chǎn)業(yè)帶來的收益。1.7.3.大分工、大合作下的廣闊經(jīng)濟(jì)效益航空發(fā)動(dòng)機(jī)本身具備高科技、高附加值的屬性，可以為社會(huì)發(fā)展帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)統(tǒng)計(jì)，按照產(chǎn)品單位重量創(chuàng)造的價(jià)值計(jì)算，航空發(fā)動(dòng)機(jī)是船舶的1400倍、是汽車的150倍。近年來，全球航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)的年產(chǎn)量基本穩(wěn)定在14000臺(tái)以上、年產(chǎn)值約為700億美元附近，其中2019年因波音737Max停飛事件影響而略有下降。預(yù)估未來十五年航空發(fā)動(dòng)機(jī)全球總產(chǎn)值約為1.3萬億美元、年均約866億美元，市場(chǎng)空間廣闊。航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈長、覆蓋面廣，可以帶動(dòng)和輻射上游機(jī)械加工、材料制備、電子元器件等一大批行業(yè)。現(xiàn)如今，世界航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成了典型的四級(jí)結(jié)構(gòu)形式:第一層級(jí)即GE、普惠、羅羅等整機(jī)制造商，負(fù)責(zé)整機(jī)研制及總裝交付；第二層包括德國MTU、意大利AVIO等，主要負(fù)責(zé)子系統(tǒng)、大部件/單元體的制造，第二層級(jí)的企業(yè)中很多與第一層的整機(jī)制造商建立合資公司從而形成了更為密切的風(fēng)險(xiǎn)利益共擔(dān)關(guān)系。第三層和第四層分別是零組件、和原材料的供應(yīng)商。中國的航發(fā)動(dòng)力、航亞科技等公司也以外貿(mào)轉(zhuǎn)包的形式參與到了全球航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈中去。在這樣的體系框架下，航空發(fā)動(dòng)機(jī)的廣闊市場(chǎng)空間將層層向上傳遞，從而拉動(dòng)原材料、加工制造等一大批產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。1.8.航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)定位：富國強(qiáng)軍、國家意志美英法等西方航空強(qiáng)國始終堅(jiān)持將航空發(fā)動(dòng)機(jī)列為國家戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，其航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展無不體現(xiàn)出國家意志。美國《2020聯(lián)合設(shè)想》報(bào)告提出的構(gòu)成美國未來戰(zhàn)略基礎(chǔ)的九大優(yōu)勢(shì)技術(shù)中，航空發(fā)動(dòng)機(jī)位列第二，排在雷達(dá)技術(shù)之后、核技術(shù)之前。航空噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)鼻祖的英國，在羅羅公司瀕臨破產(chǎn)的關(guān)鍵時(shí)刻伸出援手，并保留一英鎊的“黃金股”，防止股權(quán)落入外國投資者手中。此前長期以來，中國沒有給與航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)足夠的重視。這一局面已經(jīng)隨著中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)的成立、兩機(jī)專項(xiàng)的正式實(shí)施得到了根本性的改變。隨后啟動(dòng)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)國家科技重大專項(xiàng)直接投入在1000億元量級(jí)，加上帶動(dòng)的地方、企業(yè)和社會(huì)其他投入，預(yù)估總金額將不少于3000億元。將有效解決長期以來我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)投入不足的問題。在近期發(fā)布的《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中，又著重對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)予以了單獨(dú)列示，并明確提出“推進(jìn)民用大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)CJ1000產(chǎn)品研制，突破寬體客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)民用渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)化”。我們預(yù)估，航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)在十四五期間將持續(xù)受到國家、中央層面上的高度重視，相關(guān)型號(hào)研究和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展都將大大提速、體現(xiàn)國家意志！2.中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈：軍民融合、功能完備2.1.產(chǎn)業(yè)鏈全景：從設(shè)計(jì)研發(fā)到維修保障經(jīng)過近幾十年的發(fā)展，中國國防軍工行業(yè)已經(jīng)形成了一條軍民融合、功能完備的航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈。產(chǎn)業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)包括：設(shè)計(jì)研發(fā)、加工制造（原材料）、加工制造（零組件）、整機(jī)集成交付、運(yùn)營維修等。設(shè)計(jì)研發(fā)環(huán)節(jié)主要由相關(guān)研究院所及高校組成。加工制造（原材料）環(huán)節(jié)傳統(tǒng)上以鋼鐵金屬材料類企業(yè)、研究院所為主，近年來部分民營企業(yè)也有參與。加工制造（零組件）環(huán)節(jié)傳統(tǒng)上以航發(fā)集團(tuán)系統(tǒng)內(nèi)單位為主，但近些年來系統(tǒng)外企業(yè)參與這一配套環(huán)節(jié)的積極性高漲、現(xiàn)如今各類型企業(yè)眾多。整機(jī)集成交付環(huán)節(jié)基本由航發(fā)集團(tuán)壟斷。運(yùn)行維修分軍用民用，軍用主要由航發(fā)集團(tuán)、軍隊(duì)相關(guān)單位提供維修保障；民用主要由各大航司及其與航發(fā)OEM等組建的合資公司提供維修保障。2.2.設(shè)計(jì)研發(fā)：集中大批研究院所等優(yōu)質(zhì)資源航空發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)研發(fā)這一環(huán)節(jié)中集中了大量優(yōu)質(zhì)資源。可分為基礎(chǔ)研究及關(guān)鍵技術(shù)研究、子系統(tǒng)研發(fā)、整機(jī)集成設(shè)計(jì)等幾大類。基礎(chǔ)研究及關(guān)鍵技術(shù)研究目前主要由相關(guān)高校航空航天專業(yè)、中科院相關(guān)院所承擔(dān)。子系統(tǒng)研發(fā)主要包括材料工藝方案和控制系統(tǒng)兩大類，分布在航發(fā)集團(tuán)、航空工業(yè)集團(tuán)、中科院系統(tǒng)以及一些地方政府下屬的科研機(jī)構(gòu)中。整機(jī)集成設(shè)計(jì)的幾大主機(jī)所則均為航發(fā)集團(tuán)所屬。2.3.原材料：鎳、鈦、鋼、鋁四足鼎立，復(fù)合材料大勢(shì)所趨早期的航空發(fā)動(dòng)機(jī)采用鋁合金、鎂合金、高強(qiáng)度鋼和不銹鋼等制造，后期為減輕發(fā)動(dòng)機(jī)重量、提高耐溫性能、提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率和推重比，而逐步引入了鈦合金、高溫合金以及復(fù)合材料。當(dāng)前，航空發(fā)動(dòng)機(jī)中傳統(tǒng)鋁合金和高強(qiáng)度鋼、鈦合金、鎳基高溫合金四足鼎立，復(fù)合材料則憑借其優(yōu)良的綜合性能成為未來航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能進(jìn)一步提升的不二選擇。2.3.1.“太空金屬”鈦合金：寶鈦股份收入最高、西部超導(dǎo)毛利高于行業(yè)平均鈦合金指用鈦與其他金屬制成的合金金屬，以其輕質(zhì)、高強(qiáng)度、抗腐蝕性能好的優(yōu)勢(shì)，特別適合應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，因而被稱為“太空金屬”。航空用鈦合金屬于鈦工業(yè)鏈條中的高端產(chǎn)品，在航空發(fā)動(dòng)機(jī)冷端部件中得到大量使用。我國鈦合金產(chǎn)業(yè)集中度高、陜西省鈦材生產(chǎn)領(lǐng)跑全國，主要上市企業(yè)有寶鈦股份、西部超導(dǎo)、西部材料。其中西部超導(dǎo)鈦合金產(chǎn)品應(yīng)用市場(chǎng)集中，主要為航空航天等軍工產(chǎn)業(yè)，銷售毛利率較高。2.3.2.“先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的基石”高溫合金:鋼研高納產(chǎn)量最高、業(yè)務(wù)集中度最高高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基，能在600℃以上的高溫及一定應(yīng)力作用下長期工作的一類金屬材料，具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度，良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能、良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能，按照制造過程的不同可以分為變形高溫合金、鑄造高溫合金和新型高溫合金。2.3.3.“非金屬發(fā)動(dòng)機(jī)”復(fù)合材料：中航高科、光威復(fù)材兩大龍頭復(fù)合材料是指由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料，通過物理或化學(xué)方法，在宏觀上組成具有新性能的材料。各種材料在性能上互相取長補(bǔ)短、產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，使復(fù)合材料的綜合性能優(yōu)于原先組成材料從而滿足不同使用場(chǎng)景下的需要。根據(jù)兩種材料（一般區(qū)分為基體材料和增強(qiáng)材料）的不同可以將復(fù)合材料分為不同的類別。美國針對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施的IHPTET和VAATE計(jì)劃均將復(fù)合材料在航空發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用列為重點(diǎn)內(nèi)容予以驗(yàn)證和突破，包括風(fēng)扇寬弦復(fù)合材料葉片、纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料機(jī)匣、350℃熱塑性復(fù)合材料中介機(jī)匣、SiC長纖鈦基復(fù)合材料葉環(huán)、葉鼓和低壓渦輪軸等。目前，隨著復(fù)合材料在航空渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用范圍越來越廣且比例越來越大，甚至有說法航空渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)將向著"非金屬發(fā)動(dòng)機(jī)"或"全復(fù)合材料發(fā)動(dòng)機(jī)"的方向發(fā)展。2.4.零部件與子系統(tǒng)：鍛造、鑄造各司其職、控制系統(tǒng)自成一體航空發(fā)動(dòng)機(jī)由部件和子系統(tǒng)組成，部件包括風(fēng)扇增壓級(jí)、壓氣機(jī)、燃燒室、高低壓渦輪等；子系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、短艙系統(tǒng)等。除控制系統(tǒng)自成一體外，其余各部件系統(tǒng)的零組件按照加工成型的方式均可以分為鍛件、鑄件、鈑金件等幾種，其中又以鍛件、鑄件占據(jù)主要地位。近些年來，3D打印增材制造、復(fù)合材料特殊工藝等也逐漸開始使用，但目前占比尚較小。鍛造通過對(duì)金屬施加壓力使其產(chǎn)生塑性變形從而達(dá)到所需要的形狀，這個(gè)過程可以消除金屬在冶煉過程中產(chǎn)生的鑄態(tài)疏松等缺陷，且鍛件的機(jī)械性能一般優(yōu)于同樣材料的鑄件，因此在無特殊需求的情況下多采用鍛造的方式進(jìn)行加工。鑄造通過直接澆鑄液態(tài)金屬到事先準(zhǔn)備好的模具中、待金屬冷卻后去除模具的方式得到所需形狀，其優(yōu)點(diǎn)在于可以生產(chǎn)形狀復(fù)雜的零件，尤其是復(fù)雜內(nèi)腔的毛坯。當(dāng)前，渦輪前溫度已經(jīng)上升至1800℃附近，但渦輪葉片所用材料即便是耐溫最高的單晶高溫合金，其耐溫也僅有1200℃左右，之間600℃的溫差只能通過葉片表面熱障涂層以及葉片內(nèi)部復(fù)雜的空心冷卻結(jié)構(gòu)來彌補(bǔ)。這使得渦輪葉片的內(nèi)腔冷卻結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，只能通過鑄造的方式來加工。因?yàn)闇u輪葉片所使用單晶高溫合金等材料的昂貴、以及精密鑄造工藝的復(fù)雜性，使得渦輪葉片單價(jià)極高，一片葉片成本可達(dá)40萬元。一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)中渦輪葉片論數(shù)目較壓氣機(jī)葉片顯著偏少，但論總價(jià)值，鑄造渦輪葉片卻較遠(yuǎn)高于鍛造產(chǎn)生的壓氣機(jī)葉片。2.4.1.葉片、輪盤：上市公司中鍛造葉片企業(yè)成熟度更高、鑄造葉片企業(yè)加緊技術(shù)攻關(guān)航空發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮系統(tǒng)（風(fēng)扇增壓級(jí)、壓氣機(jī)）轉(zhuǎn)靜子葉片、渦輪轉(zhuǎn)靜子葉片、及用于支撐安裝轉(zhuǎn)子葉片的壓縮系統(tǒng)輪盤及渦輪輪盤是航空發(fā)動(dòng)機(jī)中最重要的一組零件，在發(fā)動(dòng)機(jī)功的傳遞、能量的轉(zhuǎn)化中起核心作用。在發(fā)動(dòng)機(jī)價(jià)值的拆分上，以上零件合計(jì)價(jià)值占比超過40%。以上零件除渦輪葉片采用鑄造方式成型外，其余均采用鍛造的方式，兩類加工工藝中，精鍛、和精鑄分別代表了未來各自技術(shù)發(fā)展的主流方向。目前國內(nèi)從事航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、輪盤加工制造的企業(yè)或單位有中航重機(jī)、航發(fā)動(dòng)力、航亞科技、三角防務(wù)、中國航發(fā)航材院、萬澤股份、煉石航空、應(yīng)流股份、江蘇永瀚、無錫透平等。根據(jù)各公司在以上發(fā)動(dòng)機(jī)零組件加工領(lǐng)域所從事業(yè)務(wù)的具體類型，可以將其分為三類，一類專注于壓氣機(jī)葉片、壓氣機(jī)及渦輪輪盤軸等航空鍛件的加工如中航重機(jī)、航亞科技、無錫潤和等；第二類專注于渦輪葉片精鑄加工如應(yīng)流股份、萬澤股份、煉石航空、江蘇永瀚等，目前該細(xì)分賽道因單晶渦輪葉片精鑄技術(shù)的高技術(shù)壁壘，各上市公司前期均進(jìn)行了大量的技術(shù)研發(fā)投入，雖然目前相關(guān)業(yè)務(wù)在各自營業(yè)收入中的占比暫時(shí)還較低，但隨著相關(guān)研發(fā)投資項(xiàng)目的實(shí)施，精鑄業(yè)務(wù)即將或已初步進(jìn)入收獲期、未來業(yè)績有望放量；第三類則是航發(fā)動(dòng)力、中國航發(fā)航材院等傳統(tǒng)老牌行業(yè)內(nèi)單位，兼具以上鑄造、鍛造兩類業(yè)務(wù)能力。2.4.2.機(jī)匣等其他結(jié)構(gòu)件：航發(fā)科技其中龍頭航空發(fā)動(dòng)機(jī)所使用其他結(jié)構(gòu)件主要包括機(jī)匣、軸承、齒輪箱、燃燒室零組件、密封封嚴(yán)裝置等，加工方式多采用鍛造、少數(shù)采用鈑金成型。2.4.3.控制系統(tǒng)：航空領(lǐng)域內(nèi)中航機(jī)電是龍頭、航發(fā)細(xì)分賽道航發(fā)控制做龍頭航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)是發(fā)動(dòng)機(jī)的神經(jīng)和大腦，起著把飛機(jī)操縱人員指令傳輸給發(fā)動(dòng)機(jī)、并根據(jù)操縱指令精確調(diào)節(jié)相關(guān)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)以使得發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)操作意圖的功能，對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)正常穩(wěn)定工作發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)走過了好幾代，總的趨勢(shì)是從機(jī)械液壓式向著數(shù)字電子式發(fā)展，當(dāng)前先進(jìn)軍、民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)所使用的標(biāo)準(zhǔn)控制系統(tǒng)為全權(quán)限數(shù)字式發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)（FADEC），在FADEC控制中，發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制器EEC或電子控制系統(tǒng)ECU是它的核心，所有控制計(jì)算由計(jì)算機(jī)進(jìn)行，然后通過電液伺服機(jī)構(gòu)將控制指令轉(zhuǎn)化為液壓機(jī)械裝置及各個(gè)活門、作動(dòng)器的動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)硬件狀態(tài)的調(diào)節(jié)。我國從事航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)研制生產(chǎn)的企業(yè)主要有航發(fā)控制、晨曦航空、海特高新、航新科技、中航機(jī)電等，其中航發(fā)控制背靠我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)控制領(lǐng)域唯一的軍工科研院所中國航發(fā)控制系統(tǒng)研究所，實(shí)力雄厚、產(chǎn)品型號(hào)齊全，是航發(fā)控制領(lǐng)域的龍頭企業(yè)。2.5.整機(jī)集成交付：航發(fā)動(dòng)力唯一龍頭我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)集成交付領(lǐng)域共有八大主機(jī)廠，全部為中國航發(fā)集團(tuán)下屬，其中5家注入上市公司或作為上市公司母公司。航發(fā)動(dòng)力囊括了其中4家，基本覆蓋了當(dāng)前航發(fā)集團(tuán)主要在研或已服役的先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)。太行發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)進(jìn)入穩(wěn)定服役狀態(tài)，將隨著三四代戰(zhàn)斗機(jī)的上量享受確定的業(yè)績?cè)鲩L。三代中等推力航空發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目也于今年通過竣工驗(yàn)收，將有望隨梟龍、FC-31戰(zhàn)機(jī)一并上量。2.6.運(yùn)營維修：“全面聚焦備戰(zhàn)打仗”背景下的行業(yè)增長新動(dòng)力運(yùn)營：軍用、商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)營方分別為軍隊(duì)和航空公司。維修：軍用發(fā)動(dòng)機(jī)一部分由解放軍57XX廠提供維修服務(wù)，另一部分由發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)制造商航發(fā)動(dòng)力分別在貴州、山西、吉林的維修廠提供售后維修保障服務(wù)。發(fā)動(dòng)機(jī)維修保障環(huán)節(jié)的利潤率較初始產(chǎn)品交付更高，后續(xù)隨著“全面聚焦備戰(zhàn)打仗”背景下實(shí)戰(zhàn)化訓(xùn)練的增多，軍用發(fā)動(dòng)機(jī)維修保障領(lǐng)域市場(chǎng)空間將有望快速上升，為相關(guān)企業(yè)帶來業(yè)績?cè)鲩L的新動(dòng)力。民用領(lǐng)域，多個(gè)航空公司與國外OEM或國外航空公司、專業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)維修公司等建立合資公司，用于為自身及行業(yè)提供發(fā)動(dòng)機(jī)及飛機(jī)維修保障服務(wù)。此外，上市公司中航新科技、海特高新也涉足有航空發(fā)動(dòng)機(jī)維修市場(chǎng)。未來隨著軍民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的放量增長，航空發(fā)動(dòng)機(jī)維修市場(chǎng)也將迎來市場(chǎng)空間的擴(kuò)充。3.中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)空間測(cè)算及重點(diǎn)領(lǐng)域價(jià)值拆分3.1.軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)市場(chǎng)：2021~2035年均近1000億元人民幣當(dāng)前，我國與美國在軍用飛機(jī)數(shù)量和質(zhì)量上均有著較大差異。戰(zhàn)斗機(jī)領(lǐng)域，我軍戰(zhàn)斗機(jī)數(shù)量為美軍的58%，三代以上先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)數(shù)量約為美國的26%。運(yùn)輸機(jī)轟炸機(jī)等大型軍用飛機(jī)領(lǐng)域，我軍數(shù)量是美軍的20%，且缺乏大型戰(zhàn)略轟炸機(jī)；直升機(jī)教練機(jī)領(lǐng)域，我軍飛機(jī)總數(shù)約為美軍的17%，且缺乏重型直升機(jī)。以《新時(shí)代中國的國防》白皮書“力爭(zhēng)到2035年基本實(shí)現(xiàn)國防和軍隊(duì)現(xiàn)代化”為牽引，我們假設(shè)到2035年，我軍各類型軍用飛機(jī)裝備數(shù)目與美軍當(dāng)今裝備數(shù)量及已確認(rèn)訂單數(shù)量之和保持一致，據(jù)此預(yù)估各類型飛機(jī)裝備數(shù)目及所需的航空發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)目、市場(chǎng)價(jià)值。測(cè)算過程中的重要假設(shè)如下：目前存量飛機(jī)截止2035年平均換發(fā)2次：以當(dāng)前三四代機(jī)所裝備的三代主流發(fā)動(dòng)機(jī)為例，其壽命約為2000小時(shí)，考慮到“全面聚焦備戰(zhàn)打仗”背景下訓(xùn)練量有所增加，預(yù)估一架飛機(jī)一年飛行時(shí)間約為300~400小時(shí)，從而平均約5-7年需換發(fā)1次，目前存量飛機(jī)到2035年需至少換發(fā)2次；至2035年增量飛機(jī)平均換發(fā)0.5次：以7年換發(fā)1次計(jì)算，2028年及之前列裝的飛機(jī)到2035年需換發(fā)1次，2029-2035年列裝的飛機(jī)到2035年無需換發(fā)，假設(shè)新增飛機(jī)按勻速增加，則平均換發(fā)次數(shù)為1/2*1+1/2*0=0.5次；各類型飛機(jī)所需發(fā)動(dòng)機(jī)單價(jià)參考國外同類型、同級(jí)別發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)出口合同訂單價(jià)格或公司官網(wǎng)軍方采購信息；發(fā)動(dòng)機(jī)采購費(fèi)和維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)按照1:1預(yù)估；考慮換發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)來自于備發(fā)，因此不再單獨(dú)考慮備發(fā)數(shù)。據(jù)此測(cè)算，從2021~2035中國軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)市場(chǎng)總規(guī)模為14,898億元人民幣、年均993億元人民幣。其中新增軍機(jī)初始采購需求和存量及新增軍機(jī)換發(fā)需求大體各占一半。按飛機(jī)種類，殲擊機(jī)、運(yùn)輸機(jī)及加油機(jī)占比相對(duì)較大。3.2.商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)市場(chǎng)：2021~2039年均1000億元人民幣根據(jù)中國商飛公司預(yù)測(cè)，到2039年，中國民航客機(jī)隊(duì)的規(guī)模將從2019年的3863架增長到9641架，在全球市場(chǎng)中的占比從16.2%增長至21.7%，屆時(shí)中國將成為全球民航第一大市場(chǎng)和增長速度最快的市場(chǎng)。據(jù)此預(yù)估各類型飛機(jī)所需相應(yīng)型號(hào)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)目及市場(chǎng)價(jià)值。測(cè)算過程中的重要假設(shè)如下：各型號(hào)國外發(fā)動(dòng)機(jī)單價(jià)信息參考各發(fā)動(dòng)機(jī)廠家官網(wǎng)訂單信息，國產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)單價(jià)參考同級(jí)別國外發(fā)動(dòng)機(jī)：長江-1000A參考Leap-1X、長江-2000A參考GE-NX、長江-500參考CF-34；發(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)與采購費(fèi)按照1:1預(yù)估；不考慮換發(fā)需求：目前先進(jìn)商用大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)首翻期前壽命已達(dá)到20000~40000小時(shí)，首翻期結(jié)束后視情維修更換部分零件又可繼續(xù)服役，除非發(fā)生重大事故導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)報(bào)廢，否則一架飛機(jī)全生命周期內(nèi)一般不轉(zhuǎn)發(fā)。據(jù)此測(cè)算，2021年~2039年中國商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)市場(chǎng)總規(guī)模為20,131億元人民幣、年均1,059億元人民幣。3.3.整機(jī)市場(chǎng)2021~2035拆分：前10年軍機(jī)放量、10年后民機(jī)接力軍用領(lǐng)域，2020年航發(fā)動(dòng)力年報(bào)中航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造及衍生產(chǎn)品營業(yè)收入約為262億元，以此近似作為我國軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)2020年整機(jī)市場(chǎng)規(guī)模。以2027年實(shí)現(xiàn)百年建軍目標(biāo)、2035年基本實(shí)現(xiàn)國防和軍隊(duì)現(xiàn)代化為牽引，我們預(yù)估十四五期間航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域?qū)⒖焖僭鲩L，隨后隨著市場(chǎng)規(guī)模的增大增速逐漸放緩。據(jù)此對(duì)2021~2035共計(jì)14,898億的軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)進(jìn)行拆分。商用領(lǐng)域，2020年，中國內(nèi)地民航客機(jī)隊(duì)增長了140架（受波音737Max停飛、新冠疫情影響較前幾年有較大幅度下降），據(jù)此計(jì)算得到2020年商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)新增整機(jī)采購市場(chǎng)規(guī)模約202億元。此外，根據(jù)國內(nèi)三大航司披露，機(jī)隊(duì)飛機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)維修費(fèi)用總計(jì)約202億元，三大航機(jī)隊(duì)占國內(nèi)民航機(jī)隊(duì)總數(shù)約42.9%，發(fā)動(dòng)機(jī)維修占飛機(jī)維修價(jià)值比例約39%。據(jù)此計(jì)算得到民航客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)維修市場(chǎng)規(guī)模約183億元。新增采購與維修費(fèi)用加和得到2020年中國內(nèi)地商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)總規(guī)模約385億元。我們預(yù)估，后續(xù)隨著新冠疫苗在全球范圍內(nèi)的逐漸使用和普及，新冠疫情將逐漸得到控制，全球商用航空市場(chǎng)也將逐漸恢復(fù)，中國商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)規(guī)模也將迎來一個(gè)逐漸修復(fù)再趨于平穩(wěn)的過程。據(jù)此對(duì)2021~2039共計(jì)20,131億的商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)進(jìn)行逐年拆分。但對(duì)于中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈而言，暫時(shí)尚沒有屬于自己的商用大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)成熟型號(hào)。我們預(yù)估，國產(chǎn)長江-1000A發(fā)動(dòng)機(jī)于2030年前后投入市場(chǎng)，長江-2000A緊隨其后，從2029到2035年之間，我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈在整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)市場(chǎng)中占比從0逐漸上升至30%，據(jù)此測(cè)算出2021~2035年我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈軍、民用兩個(gè)市場(chǎng)整機(jī)交付市場(chǎng)空間?？梢钥吹?，未來15年間我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈整機(jī)市場(chǎng)年均復(fù)合增長率約15%，其中前10年主要受益于軍機(jī)的放量，之后民機(jī)開始接力，帶來規(guī)模持續(xù)增長的新引擎。3.4.重點(diǎn)領(lǐng)域價(jià)值拆分3.4.1.零部件及子系統(tǒng)加工領(lǐng)域價(jià)值拆分基于預(yù)測(cè)的2021~2035我國發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈整機(jī)市場(chǎng)規(guī)模，并參考航空發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)制造龍頭航發(fā)動(dòng)力2020年毛利率15%，測(cè)算得到零組件及子系統(tǒng)加工制造環(huán)節(jié)逐年市場(chǎng)規(guī)模，再按照航空發(fā)動(dòng)機(jī)不同零部件及子系統(tǒng)的價(jià)值占比，測(cè)算得到不同零部件和子系統(tǒng)2021~2035年間的市場(chǎng)空間。3.4.2.原材料市場(chǎng)價(jià)值拆分基于預(yù)測(cè)的2021~2035發(fā)動(dòng)機(jī)零部件及子系統(tǒng)加工制造市場(chǎng)規(guī)模，減去控制系統(tǒng)的平均占比約13%，得到其余零組件市場(chǎng)規(guī)模，其中原材料占比參考航空發(fā)動(dòng)機(jī)零組件加工企業(yè)航發(fā)科技2020年報(bào)原材料成本占比數(shù)據(jù)約為55%，計(jì)算得到原材料市場(chǎng)逐年總規(guī)模。當(dāng)前先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)所使用的原材料中，高溫合金占比約40%、鈦合金30%、鋁合金15%、高強(qiáng)度鋼10%、復(fù)合材料5%，計(jì)算得到各類原材料2021~2035年間的市場(chǎng)空間。4.堅(jiān)定看好我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)的三大邏輯4.1.外部因素：百年未有之大變局下航空發(fā)動(dòng)機(jī)不可或缺軍事領(lǐng)域：不斷上升的經(jīng)濟(jì)實(shí)力、國際地位需要相稱的國防力量做支撐近期，中共中央政治局委員、中央外事工作委員會(huì)辦公室主任楊潔篪，國務(wù)委員兼外長王毅同美國國務(wù)卿布林肯等舉行了中美高層戰(zhàn)略對(duì)話。會(huì)上，雙方圍繞各自內(nèi)外政策、中美關(guān)系等問題進(jìn)行了溝通。同時(shí)楊潔篪也就中國與美國對(duì)話的立場(chǎng)做了較為強(qiáng)硬的表態(tài)：“你們從實(shí)力的地位出發(fā)同中國談話。”可以看到，近些年來，隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、GDP的不斷增長，中國在國際舞臺(tái)上的外交形象也愈發(fā)強(qiáng)勢(shì)，這體現(xiàn)了中國對(duì)實(shí)現(xiàn)民族偉大復(fù)興這一目標(biāo)的付諸實(shí)施。一帶一路構(gòu)想、中伊25年合作協(xié)議的簽訂等也都是側(cè)面的佐證。但這個(gè)過程必將會(huì)招致美國等西方國家的全力壓制。經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域有中美貿(mào)易戰(zhàn)、美國制裁中國企業(yè)等矛盾爭(zhēng)端。軍事領(lǐng)域，美國戰(zhàn)略重心重回亞洲，構(gòu)建了美、日、澳、印的包圍圈圍堵中國?？梢灶A(yù)見的是，中國大國崛起的路必將會(huì)伴隨著中美之間各領(lǐng)域摩擦的頻繁化、常態(tài)化。在這個(gè)戰(zhàn)略風(fēng)險(xiǎn)增大、不確定性增強(qiáng)的狀態(tài)下，國防實(shí)力的競(jìng)爭(zhēng)將是所有領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)的基礎(chǔ)和支撐。中國要實(shí)現(xiàn)自己的戰(zhàn)略目標(biāo)，就必須要補(bǔ)齊現(xiàn)在的短板、構(gòu)建與想要達(dá)到的經(jīng)濟(jì)地位、政治地位相對(duì)等的國防實(shí)力。航空發(fā)動(dòng)機(jī)作為