航空發(fā)動機市場前景及投資研究報告：萊特定律定乾坤全譜系擴量增效

航空發(fā)動機：萊特定律定乾坤，全譜系擴量增效2022-08-24?研究報告

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維持分析師及聯(lián)系人分析師

王賀嘉SAC執(zhí)業(yè)證書編號：S0490520110004電話：(8621)61118728電郵：wanghj4@聯(lián)系人

吳爽電話：

(8621)61118728電郵：wushuang4@航空發(fā)動機承研承制位列工業(yè)制造難度尖端我國仍處于對標先進國家持續(xù)產(chǎn)業(yè)迭代進程新機列裝和換發(fā)及后市場牽引景氣持續(xù)提升基于核心機衍生的軍轉(zhuǎn)民夯實長期增長空間0102目

錄航發(fā)持續(xù)擴張型賽道下結構性產(chǎn)業(yè)機會突出0304聚焦和產(chǎn)業(yè)變革的非線性擴張能力萊特定律表明新機交付毛利率筑底后可回升維修和民用市場高附加值確保后續(xù)盈利補償航發(fā)終端主機廠龍頭航發(fā)動力產(chǎn)業(yè)拐點已至核心資產(chǎn)從戰(zhàn)略價值邁入商業(yè)價值大勢所趨0506航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)鏈核心配置思路&推薦標的01航空發(fā)動機承研承制位列工業(yè)制造難度尖端我國仍處于對標先進國家持續(xù)產(chǎn)業(yè)迭代進程航空發(fā)動機是為軍民用飛機提供動力的精密熱力機械01?

航空發(fā)動機是一種高度復雜和精密的熱力機械，其作為動力裝置可直接影響飛行器的性能以及可靠性，其基本原理是通過壓縮更多的空氣供更多的燃料燃燒發(fā)動機主要由進氣扇、壓氣機、燃燒室、渦輪、機體等部分構成發(fā)動機通過進氣、壓縮、燃燒、噴出產(chǎn)生動力；航空發(fā)動機中的核心部件為核心機，其是完成空氣壓縮及燃燒的過程從而產(chǎn)生動力的重中之重。?

航空發(fā)動機的產(chǎn)品分類較多，且具有一定軍民通用的屬性。目前主流的航空發(fā)動機可分為渦輪噴氣發(fā)動機、渦輪風扇發(fā)動機、渦輪螺旋槳發(fā)動機、渦輪軸發(fā)動機等，均具有軍民通用的屬性。圖：航空發(fā)動機的結構示意圖圖：核心機由高壓壓氣機、主燃燒室、高壓渦輪組成進氣空氣壓縮空氣燃燒高速燃氣噴出風扇燃燒室

高壓渦輪

低壓渦輪

加力燃燒室

推力矢量噴管資料：Kevin

K.Liu：《

TheF119

Engine

》，維基百科，長江證券研究所航發(fā)制造產(chǎn)業(yè)鏈長而廣，舉國之力方可鑄就工業(yè)之花02?

航空發(fā)動機是一個復雜的技術體系，產(chǎn)業(yè)鏈長且廣，涉及電子、材料、機械等多個領域；航空發(fā)動機的研制需舉全國之力，其技術水平一定程度代表國家的工業(yè)制造能力，同時也牽引國家的高端制造建設。?

航發(fā)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要國家資源的強有力支持和保障，考驗一個國家的工業(yè)發(fā)展程度及人才儲備，目前世界公認能夠獨立研制高性能航空發(fā)動機的國家只有美國、俄羅斯、英國、法國、中國等少數(shù)幾個國家。圖：航空發(fā)動機的研究技術體系較為復雜圖：世界航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)的主要競爭格局資料：《航空知識》微信公眾號，維基百科，張聚恩：《發(fā)動機專題》，長江證券研究所航空發(fā)動機高可靠性要求牽引研制周期長，研發(fā)投入大03?

航空發(fā)動機行業(yè)的產(chǎn)業(yè)壁壘較強：發(fā)動機的設計要求較高的使用效能以及極低的故障率，且其工作過程極為復雜，因而整體研發(fā)生產(chǎn)的工藝要求較高，是一種典型的技術密集型產(chǎn)品，整體產(chǎn)業(yè)壁壘極強：?

研發(fā)周期長：航空發(fā)動機的研發(fā)周期包括基礎預研、工程驗證機研制和改進改型等多個階段，一般比飛機研制長5年以上。據(jù)兩機動力控制報道，國外二代研制周期為5-7年，發(fā)動機為7-8年；三研制周期為10年，發(fā)動機為15-18年。代研制周期為6-10年，發(fā)動機為10-15年；四代?

研發(fā)投入大：以世界先進航空發(fā)動機為例，研發(fā)投入普遍高于十億美元。軍用航發(fā)方面，據(jù)統(tǒng)計分析F135、F119和M88渦扇發(fā)動機研發(fā)費用依次約為67億美元、25億美元和18億美元；民用航發(fā)方面，據(jù)統(tǒng)計分析GE90發(fā)動機研制經(jīng)費約為30億美元。圖：航空發(fā)動機的驗證周期持續(xù)較長圖：航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)研發(fā)投入較大研發(fā)投入（億美元）F135(F-35)67F119（F-22)M88（陣風戰(zhàn)斗機）PW4084(波音777）Trent（波音777）GE90(波音777）2518151530010203040506070資料：蘭德公司，劉廷毅：《航空發(fā)動機研制全壽命管理研究及建議》，搜狐網(wǎng)：《航空發(fā)動機哪家最燒錢-美國》，長江證券研究所技術指標：渦輪前溫度是衡量核心機效能的關鍵指標04?

核心機是發(fā)動機產(chǎn)生動力的核心部件：?

核心機由高壓壓氣機、主燃燒室、高壓渦輪組成，完成了空氣壓縮、燃燒和渦輪做功的過程；?

不斷輸出具有一定能量的燃氣，是發(fā)動機產(chǎn)生動力的核心部件。?

提高渦輪前溫度是提高核心機效能的重要途徑：?

發(fā)動機推力公式為F=M2*V2-M1*V1+(Ps-Po)*A，可通過提高排氣口和進氣口動量差以及提高燃氣溫度來實現(xiàn)發(fā)動機推力的提升；?

在核心機尺寸不變的情況下，渦輪前溫度每提高55℃，推力提升10%。表：可通過提高渦輪前溫度提高發(fā)動機推力圖：核心機不斷輸出具有一定能量的燃氣繼而產(chǎn)生動力提高推力方法原理方法受制因素渦輪前溫度高壓壓氣機：壓縮空氣受材料限制不能無限加油提高燃燒溫度提高發(fā)動機入口流量加大噴油量材料無法承受過高燃燒溫度，過多的壓氣級數(shù)會造成重量增加主燃燒室：點燃燃油和壓縮空氣混合物提高壓氣機壓比增加壓氣機壓縮級數(shù)渦輪盤材料無法承受燃燒室出口過高的高溫高壓提高渦輪前溫度應用更高等級的高壓渦輪葉片可變涵道比高壓渦輪：帶動風扇和壓氣機轉(zhuǎn)動大涵道比無法放入戰(zhàn)斗機，可變的范圍也有限設計合適的涵道比資料：維基百科，江義軍：《推重比12-15發(fā)動機技術途徑分析》，長江證券研究所推重比指引航發(fā)代際發(fā)展，我國當前較國際巨頭差距仍較大05?

推重比正相關于渦輪前溫度，用來劃分不同發(fā)展階段的發(fā)動機的代際指標：?

推重比為飛機發(fā)動機推力與發(fā)動機重力或飛機重力之比；表示飛機發(fā)動機或飛機單位重力所產(chǎn)生的推力；?

中美航空發(fā)動機綜合差距一代半，中美發(fā)動機相差較大：渦輪前溫度相差200K意味著相差一代，渦輪前溫服全球平均每年提升10K，粗略估算可知中國發(fā)動機技術落后美國仍然較大。表：航空發(fā)動機發(fā)展至第4代推重比隨渦輪前溫度不斷提升圖：中美航空發(fā)動機綜合差距一代半發(fā)動機代數(shù)推重比第1代第2代第3代第4代3~45~67.5~89.5~10渦輪前溫度1200~1300K

1400~1500K

1600~1700K

1850~2000K加力渦扇發(fā)動機、

加力渦輪風扇發(fā)

高推重比渦輪風發(fā)動機類型

渦輪噴氣發(fā)動機渦輪風扇發(fā)動機動機扇發(fā)動機J79，TF30，

F100，F(xiàn)110，第四代第三代發(fā)動機J57J，PД-9БF119，EJ200M53-P2F404，RE199F-15，F(xiàn)-16，F(xiàn)-86，F(xiàn)-100，

F-4，F(xiàn)-104，米格-15，米格-

米格-21，米格-F-18，米格-29，

F-22，JSF，典型飛機蘇-27，幻影-EF2000，I.421923，幻影-F12000WS-10、WS-國內(nèi)代表型號

WP-5、WP-6

WP-7、WP-13WS-1513資料：劉永泉：《國外戰(zhàn)斗機發(fā)動機的發(fā)展與研究》，周人治：《航空發(fā)動機核心機技術及發(fā)動機發(fā)展型譜研究》，長江證券研究所我國軍用航空發(fā)動機全面取得實質(zhì)突破06?

我國航空發(fā)動機的產(chǎn)業(yè)的道路經(jīng)歷了測仿到自制的過程，目前整體已建立自主且完備的航空發(fā)動機研制及生產(chǎn)體系。

在軍用航空發(fā)動機?

殲-10C發(fā)動機實現(xiàn)進程上，我國已實現(xiàn)諸多突破：：據(jù)搜狐網(wǎng)報道,當前J10C戰(zhàn)斗機已完成換裝國產(chǎn)渦扇發(fā)動機，進入服役狀態(tài)；?

運-20B首飛搭載國產(chǎn)發(fā)動機：據(jù)搜狐網(wǎng)報道，Y-20B運輸機已進行首飛，安裝有國產(chǎn)大涵道比渦扇發(fā)動機；?

直-20高原版搭載國產(chǎn)發(fā)動機：據(jù)新浪網(wǎng)報道，國產(chǎn)軍用直升機直-20在高原地區(qū)成功試飛，標志著其搭載的國產(chǎn)渦軸發(fā)動機燃燒室在低壓/低含氧量/低溫條件下仍能高效充分燃燒作業(yè)，攻克發(fā)動機高原作業(yè)難題。圖：換裝國產(chǎn)發(fā)動機的殲-10系列戰(zhàn)斗機

圖：運-20系列軍用運輸機首飛亮相圖：直-20軍用直升機高原試飛成功殲-10C中國運-20B中國直-20中國某渦扇航發(fā)某大涵道比航發(fā)某渦軸航發(fā)資料：搜狐網(wǎng)，新浪網(wǎng)，長江證券研究所02新機列裝和換發(fā)及后市場牽引景氣持續(xù)提升基于核心機衍生的軍轉(zhuǎn)民夯實長期增長空間航空發(fā)動機的商業(yè)模式可歸納為高值消耗品+后市場01?

航空發(fā)動商業(yè)模式可拆分為新機、換發(fā)和維修三個部分：?

我們認為，航空發(fā)動機市場空間有三大核心驅(qū)動因素：?

（1）新機裝配發(fā)動機：包括新機擴編與現(xiàn)有飛機的更新?lián)Q代裝配新型發(fā)動機帶來市場空間價值；?

（2）航空發(fā)動機維修：包括新機與存量現(xiàn)有飛機的發(fā)動機翻新、維護和維修后市場的空間價值；?

（3）存量更換發(fā)動機：發(fā)動機工作壽命普遍小于飛機服役期，存量和新增飛機普遍有換發(fā)需求。圖：航空發(fā)動機商業(yè)模式的歸納新機裝配發(fā)動機航空發(fā)動機維修存量更換發(fā)動機新機擴編與現(xiàn)有飛機的更新?lián)Q代裝配新型發(fā)動機帶來市場空間價值航空發(fā)動機市場的三個核心驅(qū)動因素新機與存量現(xiàn)有飛機的發(fā)動機翻新、維護和維修后市場的空間價值發(fā)動機工作壽命普遍小于飛機服役期，存量和新增飛機有換發(fā)需求資料：長江證券研究所軍機的集中列裝是航空發(fā)動機加速放量的第一驅(qū)動力02?

新機牽引：航空發(fā)動機高價值主要體現(xiàn)在航空發(fā)動機的單體價值量大，在整機價值中占比高?

航空發(fā)動機單位重量的價值量遠高于其他工業(yè)品：根據(jù)日本通產(chǎn)省的統(tǒng)計，按照產(chǎn)品單位重量創(chuàng)造的價值來計算，假設船舶單位重量創(chuàng)造價值為1，那么汽車為9、電視機為50、電子計算機為300、噴氣式飛機為800；而航空發(fā)動機單位價值量為1400，是飛機價值量的1.75倍；?

航空發(fā)動機單價占飛機出廠價比例平均值為23%：根據(jù)《航空發(fā)動機的發(fā)展研究》統(tǒng)計的美國和歐洲12個型號戰(zhàn)斗機成本構成數(shù)據(jù)，發(fā)動機占飛機出廠價格的平均值為23%。?

當前我國軍機處于持續(xù)補短板加速列裝的階段，軍機的集中列裝同樣帶來大量發(fā)動機配套的需求。表：美國和歐洲12個戰(zhàn)斗機型發(fā)動機成本占比情況圖：航空發(fā)動機的單位重量價值量較高航空發(fā)動機1400飛機型號發(fā)動機成本占比%飛機型號發(fā)動機成本占比%噴氣式飛機計算機電視800F-880F-8422.618.929.621.415.623.4F-14F-15F-16F-18狂風幻影21.024.824.731.325.424.5300F-86AF-100F-104F-5A50汽車9船舶10200400600800100012001400資料：方昌德、劉艷芳：《航空發(fā)動機的發(fā)展研究》，章健主編：《航空概論》，長江證券研究所存量軍機整體服役周期內(nèi)將有多次發(fā)動機的換發(fā)需求03?

換發(fā)后市場：航空發(fā)動機易耗品的屬性體現(xiàn)在飛機的全壽命周期內(nèi)有多次發(fā)動機換發(fā)需求?

發(fā)動機熱端工作溫度較高，零部件具有更換需求。在整個發(fā)動機的運作過程中，承受溫度最高的部分就是發(fā)動機的渦輪和燃燒室，航空發(fā)動機熱端的惡劣工作環(huán)境導致了發(fā)動機裝載后較大的維修和更換需求；?

當前航空發(fā)動機工作壽命普遍小于飛機服役期限。據(jù)中國科技網(wǎng)報道，經(jīng)過簡單測算，俄制AL-31F發(fā)動機的實際總壽命約為900小時，經(jīng)過大修延壽后的壽命為300小時。按照戰(zhàn)斗機年均約240—300小時的訓練和值班飛行時數(shù)來計算，通常每經(jīng)過4年時間就需要更換全新發(fā)動機。如果戰(zhàn)斗機的平均壽命可達到20年之久，則每4年即需要更換一次全新發(fā)動機，共需換發(fā)5臺發(fā)動機，軍用的發(fā)動機換發(fā)需求較大。圖：俄制AL31F發(fā)動機設計使用壽命遠小于驅(qū)動的飛機服役期第一次延壽第二次延壽第一次換發(fā)第二次換發(fā)發(fā)動機壽命首翻期……………服役期滿飛機服役期資料：中國科技網(wǎng)，長江證券研究所存量軍機換發(fā)的過程中伴隨產(chǎn)品升級價值量進一步提升04?

GE公司計劃為當前美國最先進F35進行發(fā)動機的換發(fā)。根據(jù)XA100自適應變循環(huán)發(fā)動機的測試結果，GE公司認為該技術已經(jīng)足夠成熟，期望在20年代后期對美國空軍的F-35A和海軍的F-35C進行換發(fā)。此外GE公司已經(jīng)在與F-35聯(lián)合項目辦公室討論XA100如何適用于F-35B的問題。?

XA100發(fā)動機實現(xiàn)了雙流道渦扇發(fā)動機向三流道發(fā)動機的飛躍。XA100自適應變循環(huán)發(fā)動機結合了商用客機大涵道比渦扇發(fā)動機的高燃油效率和當今戰(zhàn)斗機小涵道比渦扇發(fā)動機的高推力性能，可在飛行中實現(xiàn)自動配置，可提高約30％的航程，并增加10％至20％的推力。圖：XA100發(fā)動機圖：F-35戰(zhàn)斗機資料：兩機動力控制微信公眾號，長江證券研究所軍機航發(fā)的維護維修市場空間可比肩新機列裝空間05?

維修后市場：航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)的后市場主要包括維修、維護，維修費用占比發(fā)動機全壽命周期成本50%以上?

航空發(fā)動機的全壽命周期的定義是航空發(fā)動機從論證研發(fā)、新機購置到維護保障的整個過程，《軍用航空發(fā)動機全壽命費用分析研究》研究認為該三大階段的成本占比分別約為10%、40%和50%。?

航空發(fā)動機的維修費用約占發(fā)動機全壽命期費用40%-60%。根據(jù)美國GAO分析,F100/110維修費用占比為53.70%，F(xiàn)135的維修費用占比為59.18%。圖：維護費用在航空發(fā)動機全壽命期中費用占比最高航線維修10%管理費用10-15%設計費用20-25%試驗費用15-20%原材料50%零部件更新51%發(fā)動機大修22%其他費用17%人力成本25%其他25%制造費用45-55%論證和研發(fā)購置費用維護保障費用10%40%50%59.18%F135維修費用占比53.70%F100/110維修費用占比資料：李文銓：《發(fā)動機制造商另辟商機談航空發(fā)動機售后服務和熱端部件的典型修理技術》，李屹暉：《軍用航空發(fā)動機全壽命費用分析研究》，GAO，長江證券研究所民機航發(fā)的MRO維護維修市場或?qū)⒋笥谛聶C列裝市場06?

維修后市場：根據(jù)GE的歷史復盤民用飛機的MRO（維護、修理和大修）市場遠超新機列裝市場且持續(xù)性更強。根據(jù)GE公司的復盤，在民用航空的全生命周期收入中，后期的零部件維修維護業(yè)務的創(chuàng)收將遠高于新機市場，且持續(xù)時間超過整體發(fā)動機收入周期的一半以上，是支撐民航發(fā)動機收入的主要。圖：民用發(fā)動機的MRO（維護、修理和大修）市場遠超新機列裝市場且持續(xù)性更強資料：GE

2019年報告，長江證券研究所基于核心機技術的衍生是航發(fā)軍轉(zhuǎn)民的底層技術基礎07?

主機廠通過掌握核心機技術，先軍后民，分享更廣闊的民用航發(fā)市場：?

發(fā)動機行業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)軍用轉(zhuǎn)民用的關鍵傳導路徑在于利用發(fā)動機的研制規(guī)律：基于核心機多元化的研制規(guī)律進行型號的系列化，軍用發(fā)動機企業(yè)可以充分挖掘轉(zhuǎn)型燃氣輪機和民用航發(fā)業(yè)務的可能性；?

同款核心機可以衍生出多款軍民用發(fā)動機：在保持一臺成熟的核心機基本參數(shù)不變的情況下，通過改變發(fā)動機的其他主要循環(huán)參數(shù)，可順利研制不同性能和用途的發(fā)動機，實現(xiàn)核心機的多用途目標。圖：核心機的軍民較強衍生性是決定航空發(fā)動機實現(xiàn)“軍轉(zhuǎn)民”

的關鍵因素三大核心零部件核心機與其他零部件衍生出系列軍民發(fā)動機衍生出系列軍民發(fā)動機F110F101B-1轟炸機F15戰(zhàn)斗機風扇高壓壓氣機燃燒室核心機GE9F404CF6TF39波音F/A-18波音747C-5運輸機低壓壓氣機尾噴管CFM56A319高壓渦輪發(fā)動機控制系統(tǒng)資料：江和甫等：《“系列核心機及派生發(fā)展”的航空發(fā)動機發(fā)展思路》，環(huán)球網(wǎng)，亞東軍事網(wǎng)，中華網(wǎng)，搜狐網(wǎng)，長江證券研究所典型國際航空發(fā)動機巨頭后期的營收結構以民品為主08?

典型國際航空發(fā)動機巨頭發(fā)展后期的營收結構拆分可知，前期以軍用發(fā)動機起家，到了產(chǎn)業(yè)后期的主要產(chǎn)品收入以民用發(fā)動機為主。排除2020-2021年疫情影響下的民用航空業(yè)蕭條背景，在過去十年中各大航空發(fā)動機國際巨頭公司的營收結構中，民用航空發(fā)動機的營收占比已接近80%。圖：GE航空發(fā)動機的軍民品營收結構拆分圖：羅羅公司航空發(fā)動機的軍民品營收結構30090%85%80%75%70%65%60%55%50%908070605040302010078%80%75%70%65%60%55%50%77%

77%85%77%85%85%85%84%83%2502001501005073%72%71%71%78%70%70%69%74%60%57%02014201520162017201820192020民用占比%20212009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021民用（億英鎊）

軍用（億英鎊）

民用占比%民用（億美元）軍用（億美元）資料：GE公司年報，羅羅公司年報，長江證券研究所軍轉(zhuǎn)民前景廣闊，民用市場空間可達軍用的5.5倍09表：新機裝配、維修牽引與換發(fā)牽引未來十年軍用航發(fā)市場總空間約

6344億元?

我們分析測算得，我國未來十年軍用航空發(fā)動機總市場空間約為

6300

億元；未來十年民航發(fā)動機總市場空間約為

35000

億元。美國現(xiàn)

中國現(xiàn)

擴編補

更新?lián)Q

預測交付

新機裝配市

維修牽引換發(fā)牽引

總市場軍機存數(shù)量

存數(shù)量

裝增量

代增量/場空間/億

市場空間/

市場空間/

空間/總量/架/架/架/架架元億元億元億元二代機056100005067118戰(zhàn)斗機

三代機

222865668106814213213021044作戰(zhàn)飛機四代機

460152211502613102630455243145344263710895534111959493240149戰(zhàn)術攻擊飛機轟炸機420152固定翼旋翼機運輸機加油機945614742224322610648367129310751658621377432666259241171303作戰(zhàn)支援飛機

特種作戰(zhàn)飛機111332881521214教練機197596726428123526299798476053842279610152674145395189599圖：民航發(fā)動機市場是軍用航空發(fā)動機市場的5.5倍武裝直升機戰(zhàn)斗直10噸285814061413424129通用直升升機其他16462575991023895218031568831702111215981338049教練直升機合計3339171712886344占比52.62%27.07%20.31%100%表：新機裝配、維修牽引與換發(fā)牽引的未來十年民用航發(fā)市場總空間約

35085億元新機裝配牽

維修牽引的

換發(fā)牽引的10年后總

機隊補充增

更新替換增

10年交付總市場空間機型中國現(xiàn)有數(shù)量/架引市場空間

市場空間/

市場空間/占比數(shù)/架量/架量/架合計/架/億元/億元億元億元支線客機單通道客機寬體客機運輸機50305059020090401755640352012252508060298089011570160452760.79%56.18%38.08%4.96%48051230235543147761023660064043257754319710133591740481716合計1075830.66%1711848.79%720835085100.00%占比20.54%

100.00%資料：World

Air

Forces

2020，長江證券研究所，單位：人民幣，注：相應測算僅靜態(tài)假設未來10年我國對標美國現(xiàn)有數(shù)量的70%，偏保守估計03航發(fā)持續(xù)擴張型賽道下結構性產(chǎn)業(yè)機會突出聚焦和產(chǎn)業(yè)變革的非線性擴張能力航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈細分零部件壁壘較高形成一定專業(yè)化分工01?

航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈細分原材料和零部件的數(shù)量極多且均具有一定獨占性壁壘，專業(yè)化分工的趨勢較為明確。航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)鏈上涉及的原材料和零部件種類繁多、工序復雜、專業(yè)性強，精度要求高，小批量、多品種、定制化特點明顯，各個零部件的細分技術壁壘均較高，大而廣的產(chǎn)業(yè)鏈決定整體航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈目前無法由單一企業(yè)進行全產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋，產(chǎn)業(yè)鏈專業(yè)化分工的格局較為明確。表：航空發(fā)動機新機交付的價值量拆分圖：航空發(fā)動機后市場的價值量拆分大涵道比渦扇（運輸小涵道比渦扇（戰(zhàn)斗機）零部件類別小型渦軸（直升機）機）靜止件,6%盤軸件葉片16%18%17%16%7%16%14%16%10%1%配件,4%裝配和拆卸,9%其他,14%29%19%14%2%框架、油箱等機匣等配件燃燒室葉片,49%3%加力噴管0%1%19%機匣,7%控制系統(tǒng)、附件傳動裝置7%3%24%4%10%4%燃燒室,4%成型配件其他組件、隔板、罩類零件10%100%10%100%10%100%軸承,4%

密封環(huán),2%合計資料：前瞻研究院，Nicolau

Morar,et

al：《MRO-Aircraft-Engine-Components-Cost-Breakdown》，長江證券研究所航發(fā)作為一個持續(xù)擴張型賽道下結構性產(chǎn)業(yè)機會突出02?

航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈作為一個持續(xù)擴張型賽道，細分的結構性產(chǎn)業(yè)機會均較為突出。伴隨著我國航空發(fā)動機受益“新機牽引、后市場需求和軍轉(zhuǎn)民空間”的需求驅(qū)動，未來整體產(chǎn)業(yè)鏈的持續(xù)性擴張機會較為明確。而梳理當前我國航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)業(yè)格局可知，當前的競爭格局較為清晰，在持續(xù)擴張的賽道下各大供應商均有望享受持續(xù)釋放的紅利。圖：航空發(fā)動機相應的專業(yè)化分工示意圖資料：長江證券研究所航空發(fā)動機的迭代伴隨著原材料和工藝的持續(xù)衍進03?

所謂一代材料一代裝備，航空發(fā)動機的疊加伴隨著相應技術的持續(xù)發(fā)展，其中原材料和相應的工藝是重中之重。復盤美國的每一代發(fā)動機的先進原材料工藝和技術特點可知，每個年代先進發(fā)動機的迭代都伴隨著原材料和工藝技術的持續(xù)衍進，因此我們認為在發(fā)動機當前這個擴張型的賽道中其和供應鏈變革的趨勢具備較好投資機會。表：航空發(fā)動機相應的技術發(fā)展歷程1960年代1970年代1980年代1990年代2000年代高溫復合材料低溫復合材料定向凝固粉末冶金無損檢測技術單晶體熱屏障表層數(shù)控加工金屬間化合物近終成形技術先進涂層技術低應力陶瓷部件高溫合金鎳基合金鈦合金激光沖擊強化原材料/工藝高循環(huán)疲勞削減整體葉盤維修故障預測與健康管理自動真空焊接計算機輔助設計計算機輔助制造有限元分析計算流體力學損傷容限金屬成型飛機仿真與發(fā)動機測試計算流體力學發(fā)動機模型快速成型技術先進傳感器設計工具斷裂力學組件優(yōu)化可變定子幾何體葉片冷卻整體葉盤預混合燃燒室綜合飛行和推動力控制多點噴油器發(fā)動機診斷數(shù)位電子控制空心風扇葉片兩階段燃燒室變循環(huán)發(fā)動機二維向量噴嘴對轉(zhuǎn)線圈環(huán)形燃燒室模塊化設計高涵道比渦輪扇發(fā)動機環(huán)管式燃燒室發(fā)動機技術低展弦比葉片垂直旋轉(zhuǎn)/短距起降噴嘴后燃渦扇發(fā)動機高溫燃料低排放燃燒器低可偵測性進口噴嘴射流噴嘴整體式啟動發(fā)電機F100F401F101TF34F119F120F414TF30F402F110F404發(fā)動機型號F135資料：蘭德公司，長江證券研究所高溫合金是航空發(fā)動機零部件制造的核心原材料04?

高溫合金為航空發(fā)動機的主要原材料，分為變形類、鑄造類和新型高溫合金。高溫合金按照工藝結構可分為變形高溫合金（占70%）、鑄造高溫合金（占20%）和新型粉末類高溫合金。變形和鑄造高溫合金的直觀區(qū)別在于其下游應用分別是鍛造工藝和鑄造工藝。而兩者本質(zhì)區(qū)別在于冶煉過程中所用的原料配比中的合金成分占比差異，在制造工藝過程中，鑄造母合金產(chǎn)品僅需要冶煉這一步即可作為產(chǎn)品出售，而變形高溫合金需通過冶煉及自由鍛造形成板材、棒材和絲材等產(chǎn)品后方能提供給下游進行進一步的加工。圖：全品類高溫合金中不同類型的高溫合金占比圖：鑄造高溫合金與變形高溫合金主要區(qū)別資料：圖南股份招股說明書，師昌緒等《高溫合金五十年》，隆達股份招股說明書，長江證券研究所高溫合金的純凈程度是我國國產(chǎn)高溫合金的差距之一05?

高溫合金母合金的材料純凈程度一直是我國國產(chǎn)高溫合金與國外先進高溫合金品質(zhì)的差距之一。通過特殊的冶煉方式結合合理的凈化技術，可以將高溫合金中的O/N/S雜質(zhì)含量控制到合理水平，將有害影響降低。目前我國正不斷通過引入先進設備、轉(zhuǎn)型先進生產(chǎn)工藝及累積生產(chǎn)管理經(jīng)驗等方式不斷縮小與國外先進高溫合金冶煉產(chǎn)品質(zhì)量的差距，但受限于產(chǎn)能問題目前我國的高溫合金，特別是變形高溫合金領域，仍未實現(xiàn)完全的。圖：高溫合金的品質(zhì)主要取決于成型后雜質(zhì)純凈化程度圖：選擇進行的生產(chǎn)工藝提升有助于提升高溫合金的良率和品質(zhì)資料：CM

:Advances

insinglecrystal

supperalloys，張勇《變形高溫合金純凈熔煉設備及工藝研究進展》，長江證券研究所下航發(fā)高溫合金需求增速的比較優(yōu)勢顯著06?

下游發(fā)動機放量列裝疊加率提升雙擊，高溫合金的需求增速比較優(yōu)勢顯著。在軍工領域中，航空發(fā)動機的主要原材料高溫合金目前仍有持續(xù)的趨勢，當前我國高溫合金的整體國產(chǎn)化率或僅為60%，未來的國產(chǎn)高溫合金供需缺口仍然較大。伴隨我國當前下游航空發(fā)動機的放量列裝以及持續(xù)的溫合金的市場增速或?qū)@著高于下游發(fā)動機市場的增速。進程，我們分析未來國產(chǎn)高圖：我國高溫合金的當前國產(chǎn)化率仍在60%左右圖：軍用高溫合金的需求量確定性較高7654321064%63%62%61%60%59%58%57%56%55%20172018國產(chǎn)產(chǎn)量201920202021總需求量國產(chǎn)化率（右軸）資料：中國特鋼協(xié)會，Lucintel，長江證券研究所撫順特鋼：靜待鎳價回落和產(chǎn)能釋放的龍頭地位重塑?

成本端鎳價上漲使得公司短期的成本承壓業(yè)績出現(xiàn)下滑，伴隨鎳價的下行和公司產(chǎn)能的逐步釋放公司有望重塑變形高溫合金龍頭地位。從當前公司公眾號的公告可知，公司鍛造廠新建70MN快鍛機技術改造工程已全面完成，2022年6月熱負荷試車喜獲成功?？戾憴C對于產(chǎn)能提升的邊際效用顯著，2022年7月公司第三煉鋼廠的真空感應鋼產(chǎn)量就創(chuàng)歷史最高紀錄，表明當前公司的擴產(chǎn)進度較為順暢，后續(xù)的產(chǎn)能釋放值得期待。圖：2022年6月?lián)犴樚劁撔陆?000噸快鍛機熱負荷試車喜獲成功圖：2022年7月?lián)犴樚劁摰谌裏掍搹S真空感應鋼產(chǎn)量創(chuàng)歷史最高紀錄資料：撫順特鋼企業(yè)公眾號，長江證券研究所航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈相對落后于飛機產(chǎn)業(yè)鏈的小核心大協(xié)作進展07?

航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈相對落后于飛機產(chǎn)業(yè)的小核心大協(xié)作進展，從上市公司的公開披露表述可知，軍機主機廠已有意愿和能力聚焦核心業(yè)務，將社會化配套提升；而航空發(fā)動機主機廠及相關配套商的對外公告中，相關表述較少。圖：“小核心、大協(xié)作”能力結構體系特殊軍品總體裝配傳統(tǒng)軍工國家壟斷適度競爭我們注意到一個新變化是我國的軍事工業(yè)體系正在從“大包大攬”的國家軍工體制轉(zhuǎn)向“小核心、大協(xié)作”的深度軍民一體化的模式小核心傳統(tǒng)軍工為主關鍵元器件一般分系統(tǒng)傳統(tǒng)軍工為主混合競爭適度競爭充分競爭一般分系統(tǒng)協(xié)作其余配套產(chǎn)品協(xié)作配套件混合競爭民口單位充分競爭充分競爭貨架產(chǎn)品資料：長江證券研究所當前航發(fā)集團對于優(yōu)質(zhì)供應商的合作需求越來越迫切08?

基于公開的歷年航發(fā)集團供應商大會上的領導表態(tài)，中國航發(fā)對于集團完成政治任務，建立“小核心、大協(xié)作”的外協(xié)加工體系以及優(yōu)質(zhì)供應商的需求越來越迫切，且有進一步向產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展，提升區(qū)域航空動力產(chǎn)業(yè)制造能力方向的趨勢，各區(qū)域的主機廠均在進行自身區(qū)域范圍內(nèi)的供應鏈管理機制建立。表：中國航發(fā)集團歷年供應商大會的主要內(nèi)容時間地點會議名稱主要內(nèi)容黎陽公司將秉持開放合作、互惠互利的原則，以最大的誠意，張開雙手、敞開胸懷，廣泛深入地與所有供應商竭誠合作。希望大家堅定信心、捧出誠心、拿出決心，和黎陽公司一起真抓實干，高質(zhì)量完成黨和國家交給的任務，以產(chǎn)品型號成功引領我們抱團發(fā)展、共創(chuàng)輝煌、擁抱未來。兩次大會成功舉辦，標志著“兩鏈融合”深度發(fā)展，產(chǎn)業(yè)集群成鏈攀升，區(qū)域航空動力產(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來了新的階段，航空動力這顆工業(yè)皇冠上的明珠必將綻放更璀璨的光彩李方勇在會上表示，發(fā)動機具有研制周期長、投入高等特點，中國航發(fā)要完成黨和國家賦予的歷史使命，必須建立“小核心、大協(xié)作，專業(yè)化、開放型”科研生產(chǎn)體系，迫切需要與廣大供應商手握手交流、面對面溝通，探索建設安全、高效、可持續(xù)的航空發(fā)動機供應鏈體系。2022

貴州貴陽

中國航發(fā)黎陽動力2022年度供應商大會2022

陜西西安

航發(fā)動力2022年度外委外協(xié)供應商大會2019

江蘇無錫

中國航發(fā)2019年供應商大會中國航發(fā)重大專項工程部部長楊銳致開幕辭說，中國航發(fā)遵循“小核心、大協(xié)作、中國航發(fā)民用渦軸渦槳發(fā)動機2018年供應商（國際）專業(yè)化、開放型”的研發(fā)模式，以市場化機制聚集國內(nèi)外資源，開展廣泛的合作和2018

湖南株洲2017

北京大會建立戰(zhàn)略伙伴關系，積極探索在互惠互利基礎上的多種合作形式，誠邀廣大供應商積極投身到航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)鏈中來，打造

新局面。李方勇指出，合作共贏是航空發(fā)動機事業(yè)發(fā)展的取勝之道。集團在組建之初就明確了“小核心、大協(xié)作、專業(yè)化、開放型”的指導思想，合作共贏是集團基本政策，集團要把全國甚至全球優(yōu)質(zhì)資源集成起來，共同完成航空發(fā)動機的偉大事業(yè)。希望廣大供應商搶抓機遇，為振興航空發(fā)動機事業(yè)貢獻力量。中國航發(fā)首屆供應商大會資料：航發(fā)集團官網(wǎng)，海川失業(yè)官網(wǎng)，西安經(jīng)開官網(wǎng)，長江證券研究所資本紐帶整合培育戰(zhàn)略供應商的方式具有優(yōu)勢互補效應09?

航發(fā)體系內(nèi)的供應商和研究所擁有較強的研發(fā)實力，跟隨型號研發(fā)的定型新型號資質(zhì)較多，供應體系較為完整。?

航發(fā)體系外的供應商資金實力和產(chǎn)能充足，體制機制更為靈活，但進入新型號的周期較長，自身的資源也有限。?

通過合資等資本運作將其進行資源整合，更有助于較快培養(yǎng)出合格供應商，更好地進行優(yōu)勢互補，而合資的模式也保障原有主機廠鏈長的權益，減少潛在利益沖突。圖：通過資本紐帶整合體系內(nèi)供應商、科研院所和體系外供應商資源可以形成優(yōu)勢互補資料：長江證券研究所航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈當前的地方產(chǎn)業(yè)集群成鏈布局已成一定規(guī)模10?

航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈當前合作建廠的進展：圖南股份在沈陽成立沈陽圖南精密分公司，承接中小零部件自動化加工的任務；鋼研高納在西安成立西安鋼研高納航空部件有限公司；鋼研高納在四川德陽成立德陽市鋼研高納鍛造有限責任公司；航亞科技在貴陽成立貴州航亞科技有限公司，作為黎陽“生態(tài)圈”中的全新供應商，圍繞航空發(fā)動機關鍵零部件工程化研發(fā)、專業(yè)化制造進行自身能力的建設。表：當前已公告的航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈合作戰(zhàn)略供應商一覽航發(fā)集團分公司地點410（黎明廠）沈陽420（成發(fā)公司）德陽430（西航廠）西安460（黎陽廠）貴陽331（南方廠）株洲供應商圖南股份鋼研高納鋼研高納航亞科技---沈陽圖南精密部件制造有限

德陽市鋼研高納鍛造有

西安鋼研高納航空部件分公司貴州航亞科技有限公司2022年5月29日公司限責任公司有限公司公告時間2021年11月18日2022年6月9日2022年4月23日資料：各公司公告，長江證券研究所圖南股份：航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈外協(xié)紅利下或成長為戰(zhàn)略金牌供應商?

沈陽分公司項目進度良好，承接未來航發(fā)黎明的中小零部件外溢加工需求有望實現(xiàn)公司的長期成長。公司沈陽項目已經(jīng)進入設備安裝調(diào)試階段，部分設備具備了生產(chǎn)能力，且當前項目進度只待完成取證階段開始供應放量。同時從天眼查可知，公司在沈陽區(qū)域目前除了已公告的沈陽圖南精密制造有限公司，在2022年還注冊了沈陽圖南智能制造有限公司，整體產(chǎn)業(yè)鏈上小核心大協(xié)作的布局仍在進一步進行中。圖：公司沈陽分公司之一沈陽圖南精密部件制造有限公司圖：公司沈陽分公司之二沈陽圖南智能制造有限公司資料：天眼查，長江證券研究所鋼研高納：業(yè)務聚焦疊加降本增效研發(fā)平臺轉(zhuǎn)向批產(chǎn)平臺?

鋼研高納當前的重點布局在于航空發(fā)動機零部件中高附加值且后市場需求最大的粉末渦輪盤鍛造和單晶渦輪葉片鑄造，整體布局想象空間極大，或為當前航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈小核心大協(xié)作的布局最為全面的核心供應商。?

從基礎技術平臺到產(chǎn)業(yè)化的過程，公司開始對中基層進行股權激勵，未來管理效率提升可期；另一方面公司開始積極布局當前航發(fā)零部件的批產(chǎn)產(chǎn)能，產(chǎn)品結構上會更向批產(chǎn)軍品靠攏，有一定產(chǎn)品結構升級帶來的毛利率提升空間。圖：鋼研高相較于產(chǎn)業(yè)鏈的其他公司，由于體制問題效率仍然偏低圖：鋼研高納的高溫合金類產(chǎn)業(yè)鏈布局較為全面成本控制能力對比45%40%35%30%25%20%15%10%5%0%20172018鋼研毛利率%201920202021超導毛利率%圖南毛利率%資料：Wind，公司官網(wǎng)，長江證券研究所04萊特定律表明新機交付毛利率筑底后可回升維修和民用市場高附加值確保后續(xù)盈利補償萊特定律：累積產(chǎn)量翻倍，單位成本下降固定百分比01?

動態(tài)規(guī)模效應又稱萊特定律，起源于飛機成本制造的研究。20世紀20年代西奧多-萊特在研究飛機生產(chǎn)時發(fā)現(xiàn)，飛機制造數(shù)量每累計增加一倍，制造成本就會實現(xiàn)固定百分比的持續(xù)下降。?

萊特定律學習曲線帶來的成本下降主要基于：人工熟練度的提升、生產(chǎn)工序的優(yōu)化和原材料的節(jié)約。?

萊特定律提供了一個可量化的框架，用來預測可變成本下降與累積生產(chǎn)量的關系。萊特定律通過一個簡單的函數(shù)以及獲取的早期生產(chǎn)成本數(shù)據(jù)，即可預測未來生產(chǎn)量提升下的成本下降趨勢。圖：使用對數(shù)方程，萊特學習曲線呈線性圖：萊特定律的理論80%學習曲線示意圖Wright

Law公式：y=

???資料：Justin

R.Moore：《A

Comparative

Study

ofLearning

Curve

ModelsinDefense

Airframe

Cost

Estimating》，長江證券研究所先進

萊特定律：累積產(chǎn)量翻倍，成本下降15%02?

歷史復盤來看，先進本下降15%。的制造均遵循萊特定律的成本下降趨勢，擬合下約為85%的學習曲線，即累積產(chǎn)量翻倍，成圖：三代機F/A-18E/F的累積產(chǎn)量和單位出廠成本曲線圖：三代機F-15A-E的累積產(chǎn)量和單位出廠成本曲線圖：四代機F-35A的累積產(chǎn)量和單位出廠成本曲線圖：四代機F-22A的累積產(chǎn)量和單位出廠成本曲線資料：Anelí

Bongers：《Learning

andForgetting

intheJet

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Industry》，Justin

R.

Moore：《A

Comparative

Study

of

Learning

Curve

ModelsinDefenseAirframe

CostEstimating》，長江證券研究所型號交付早期的毛利率較低，產(chǎn)能爬坡后迎來拐點03?

復盤特斯拉的交付歷史，在單型號（Model

3）放量初期，單車成本顯著高于平均售價，導致毛利率為負，前三季度即使大幅度提價也無法使毛利率轉(zhuǎn)正。當產(chǎn)能逐漸爬坡后，單車成本快速下降，毛利率迎來轉(zhuǎn)正拐點。中后期即使持續(xù)降價，毛利率依然穩(wěn)步增長。圖：特斯拉Model3的單車成本和平均價格間的關系圖：特斯拉Model3的歷史毛利率變化資料：ARC

investment

management

LLC,2019，長江證券研究所，單位：美元單一型號機型生命周期內(nèi)毛利率變化情況04圖：單一型號機型生命周期內(nèi)毛利率隨年度交付量變化情況工程研制階段生產(chǎn)定型階段交付量爬坡期高位穩(wěn)定交付交付量下坡期因累積交付量低，學習效應尚未明顯顯現(xiàn)，生產(chǎn)成本持續(xù)提高，推動毛利率快速筑底假設該型號沒有后續(xù)改進改型，交付量進入下坡期后，受益于學習效應，毛利率仍持續(xù)提升交付量高位平穩(wěn)運行，學習效應提高制造成熟度，驅(qū)動毛利率緩慢上升該型號尚屬于工程研制階段，未正式批量交付交付量持續(xù)爬坡，受益于學習效應與規(guī)模效應，毛利率企穩(wěn)加速回升年度交付量毛利率50%40%30%20%10%01501251007550250毛利率拐點1002003004005006007008009001000累計交付量完成設計定型毛利率年度交付量(右軸)資料：長江證券研究所單一型號機型生命周期內(nèi)營收及凈利潤增速變化情況05圖：單一型號機型生命周期營收及凈利潤增速隨年度交付量變化情況工程研制階段生產(chǎn)定型階段交付量爬坡期高位穩(wěn)定交付交付量下坡期小批量交付，因低營收基數(shù)營收增速高位持續(xù)回落，凈利潤增速持續(xù)提升最終穿透營收增速假設該型號沒有后續(xù)改進改型，隨著交付量進入下坡期，營收增速和凈利潤增速開始持續(xù)下滑營收平穩(wěn)較低位運行，學習效應驅(qū)動凈利潤增速仍小幅增加新型號尚未列裝，大量研發(fā)投入導致研發(fā)主體業(yè)績下滑交付量持續(xù)爬坡，受益于學習效應疊加規(guī)模效應凸顯，企業(yè)凈利潤增速始終大于營收增速營收及凈利潤yoy交付100%15012575%100凈利潤增速7550250-3度資料：長江證券研究所毛利率拐點是凈利潤增速向上穿透營收增速的前提06圖：單一型號機型生命周期內(nèi)毛利率拐點是凈利潤增速向上穿透營收增速的前提工程研制階段生產(chǎn)定型階段交付量爬坡期高位穩(wěn)定交付交付量下坡期度交付量15012510075100%75%穿透點即為毛利率拐點50250-3度資料：長江證券研究所航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈制造可類比于軍機主機廠的客觀制造規(guī)律07?

航空發(fā)動機的產(chǎn)業(yè)鏈專業(yè)化分工程度和供應商的角色與整體軍機制造的產(chǎn)業(yè)鏈較為相似。航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)鏈復雜冗長，原材料端主要為高溫合金類的供應商，中間加工環(huán)節(jié)有專業(yè)化環(huán)形鍛件廠，動控系統(tǒng)有專業(yè)的集成化供應商航發(fā)控制，以及下游的主機廠航發(fā)動力，因此我們認為航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈的制造可類比于軍機主機廠的制造規(guī)律，因此我們認為萊特定律也可充分應用于航空發(fā)動機的制造過程中。圖：航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)鏈復雜冗長，可類比于軍機主機廠的制造規(guī)律產(chǎn)業(yè)鏈類比航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈軍機產(chǎn)業(yè)鏈高溫合金鍛造機加分系統(tǒng)主機總裝航發(fā)動力撫順特鋼圖南股份鋼研高納派克新材航宇科技航亞科技航發(fā)控制鈦合金鍛造機加分系統(tǒng)主機總裝西部超導寶鈦股份三角防務中航重機愛樂達中航機電中航電子中航沈飛中航西飛資料：長江證券研究所中航沈飛生產(chǎn)成熟度拐點下未來業(yè)績增速快于收入增速08?

中航沈飛依托3.5代Su-27平臺型飛機的系列化，滿足現(xiàn)代空戰(zhàn)多場景、多任務、多功能的需求。基于公司制的Pipeline模式，多款新型號相繼進入產(chǎn)能爬坡，萊特定律開始顯現(xiàn)；型號研?

2020年公司歸母凈利潤中有較大部分為政府補助，因此使用扣非歸母凈利潤作為公司2020年的凈利潤。從2021年年報情況可知，萊特定律的作用下公司的業(yè)績端增速曲線開始穿透營收增速曲線。圖：中航沈飛2021年業(yè)績增速曲線開始穿透營收增速曲線圖：中航沈飛主營業(yè)務毛利率連續(xù)三年下滑后迎來拐點80%70%60%50%40%30%20%10%0%10.0%9.85%9.58%9.5%9.28%9.11%8.94%9.0%8.5%8.0%7.5%7.0%2017201820192020202120172018201920202021收入yoy%扣非凈利潤yoy%資料：Wind，長江證券研究所航發(fā)動力毛利率持續(xù)下滑，業(yè)績增速仍低于收入增速09?

航發(fā)動力為我國航空發(fā)動機獨占性主機廠，考慮到我國多款航發(fā)新型號相繼定型，未來新型號批產(chǎn)放量在即；?

目前公司仍處于新老產(chǎn)品交替的階段，新產(chǎn)品結構性提升的趨勢較為明確，由于航空制造業(yè)的客觀規(guī)律新產(chǎn)品初期的成本較高導致全年盈利能力創(chuàng)新低。公司主營業(yè)務毛利率持續(xù)下滑，公司整體的凈利潤增速仍遠低于營收增速。圖：航發(fā)動力主營業(yè)務的毛利率處于持續(xù)下降通道圖：航發(fā)動力當前的凈利潤增速仍遠低于營收增速25%25%21%20%20%20%15%10%5%18%17%15%15%10%5%12%0%201720182019歸母凈利潤yoy%202020210%收入yoy%201620172018201920202021資料：Wind，長江證券研究所航發(fā)新機交付早期階段盈利能力為全生命周期最低10?

根據(jù)GE報告可知，單一型號的交付早期其毛利率較低，一般為15%-20%，當步入新機批量交付的階段，毛利率將顯著提升至30%-35%，且持續(xù)周期長達20年以上，而當存量新機交付到一定階段后，換發(fā)及維修的后市場的規(guī)模逐步提升，毛利率將顯著高于新機的30%-35%達到40%的水平。?

類比我國的航空發(fā)動機事業(yè)，當前仍處于的早期，新機列裝的早期生產(chǎn)成熟度較低毛利率持續(xù)筑底，且同階段承擔較多型號新型發(fā)動機的研制任務，同步拉低整體毛利率，我國航發(fā)產(chǎn)業(yè)仍處于盈利最低的階段。圖：GE軍機發(fā)動機全壽命周期的毛利率水平即盈利能力在早期處于較低水平資料：GE

2019年報告，長江證券研究所新機交付量提升、后市場起量和民用市場是長期盈利能力的保障11?

早期的利潤較低的階段是后續(xù)盈利能力持續(xù)提升的基礎和保障，新機交付量提升、后市場起量和民機市場是航空發(fā)動機主機廠長期盈利能力的保障。同樣根據(jù)GE報告，在航空發(fā)動機事業(yè)發(fā)展的早期，軍機的持續(xù)研發(fā)投入利潤規(guī)模較小，而民機的研發(fā)投入階段利潤為負數(shù)。軍機發(fā)動機方面，在后續(xù)新機持續(xù)交付的過程中利潤規(guī)模持續(xù)擴大，且后續(xù)換發(fā)和維護維修市場的利潤規(guī)模將邊際延續(xù)利潤的持續(xù)性。而民機發(fā)動機市場的維護維修市場利潤規(guī)模將顯著高于其他部分的利潤規(guī)模，夯實長期盈利能力的持續(xù)性。圖：GE軍機發(fā)動機全壽命周期的盈利規(guī)模變化趨勢圖：GE民機發(fā)動機全壽命周期的盈利規(guī)模變化趨勢資料：GE

2019年報告，長江證券研究所復盤GE公司歷史可知其在后期擁有利潤率持續(xù)提升的能力12圖：GE公司的發(fā)動機歷史交付復盤和相應的交付數(shù)量及利潤率的復盤切入階段軍品階段民品階段轉(zhuǎn)向民用市場，利潤率逐漸增加18000160001400012000100008000600040002000060年代，量產(chǎn)交付J47、J79、T58等軍用發(fā)動機用于F-4等上，同時著手民用發(fā)動機的研發(fā)25%20%15%10%5%二戰(zhàn)時期，切入軍用發(fā)動機賽道A320波音

777渦噴發(fā)動機J85推重比：7.3渦噴發(fā)動機J79推重比：4.7渦噴發(fā)動機J33推重比：2.53A380F-5F-4P800%-5%1940196019641968197219761980198419881992199620002004航空發(fā)動機營收規(guī)模（百萬美元）航空發(fā)動機利潤率資料：GE

公司的歷史年報，長江證券研究所05航發(fā)終端主機廠龍頭航發(fā)動力產(chǎn)業(yè)拐點已至核心資產(chǎn)從戰(zhàn)略價值邁入商業(yè)價值大勢所趨航發(fā)動力是幾乎囊括我國全譜系航空發(fā)動機的主機廠01?

航發(fā)動力是幾乎囊括我國全譜系航空發(fā)動機的主機廠，資產(chǎn)稀缺性較強。公司是國內(nèi)大型航空發(fā)動機制造基地企業(yè)，國內(nèi)唯一的生產(chǎn)制造渦噴、渦扇、渦軸、渦槳、活塞全種類軍用航空發(fā)動機的企業(yè)，具備渦噴、渦扇、渦軸、渦槳、活塞全種類航空發(fā)動機生產(chǎn)制造能力，是三代主型發(fā)動機的國內(nèi)唯一供應商。?

下屬四大主機廠總裝專業(yè)化分工，零部件協(xié)同互補共筑國產(chǎn)發(fā)動機研制供應平臺。公司母公司為西航公司，下屬主要子公司為沈陽黎明公司、株洲南方公司和貴陽黎陽動力三大公司，這四家主要子公司具備專業(yè)化分工的發(fā)動機總裝能力以及相互協(xié)同的零部件制造供應能力，共同研制我國的全譜系軍用航空發(fā)動機。圖：公司主要的歷史沿革圖：公司當前的股權結構示意圖1993年1996年2008年資產(chǎn)重組2014年資產(chǎn)重組北京國發(fā)航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)基金投資中心中國航空發(fā)動機中國航空工業(yè)集團有限公司注入西航集團發(fā)動機相關資產(chǎn)，更名“航空動力”實際控制人變更為中航工業(yè)集團購買沈陽黎明、南方公司、貴州黎陽100%股權公司主營業(yè)務擴展為大、中、小型航空發(fā)動機集團有限公司吉林華潤生化股份有限公司成立吉發(fā)股份在上交所上市3.68%45.79%0.88%中國航發(fā)動力股份有限公司2021年股權劃轉(zhuǎn)2019年增資擴股2016年控制人變更2015年公司更名中國航發(fā)收購西航公司及中航工業(yè)持有公司的股權，收購完成后中國航發(fā)將直接持有公司45.79%股權，成為公司的直接持股股東引入機構投資者對沈陽黎明、貴州黎陽、南方公司三家全資子公司增資，實施市場化債轉(zhuǎn)股中國航空發(fā)動機集團成立，實際控制人變更為中國航空發(fā)動機集團；2017年證券更名為“航發(fā)動力”公司名稱變更為“中航動力”股份有限公司”；證券簡稱變更為“中航動力”100%100%100%100%株洲南方沈陽黎明貴州黎陽西安安泰資料：Wind，公司公告，長江證券研究所，截至2022年6月30日西航公司是我國大中型軍民用發(fā)動機的主要生產(chǎn)研制基地02?

西航公司是我國大中型軍民用航空發(fā)動機研制生產(chǎn)重要基地，承擔了多個國家重點型號研制任務，與英國羅羅公司、美國普惠公司等多家國際著名航空發(fā)動機制造企業(yè)建立了長期穩(wěn)固的戰(zhàn)略合作關系。?

大涵道比渦扇發(fā)動機即涵道比4以上的渦扇發(fā)動機，具有良好的軍民兩用性。大涵道比渦扇發(fā)動機具有推力大、耗油率低、噪聲小、壽命長等特點，被廣泛用于大型軍民用運輸機以及加油機、上。圖：2017-2021年5年間西航公司營業(yè)收入在2021年實現(xiàn)良好增長

圖：運-20大型運輸機已換發(fā)我國自行研制的大涵道比渦扇發(fā)動機100.090.190.080.067.470.060.050.040.030.020.010.00.064.163.361.0某大涵道比渦扇發(fā)動機是一款推力范圍為13000至16000千克力(kgf)的自主研制發(fā)動機5.55.96.45.44.620172018利潤總額（億元）20192020營業(yè)收入（億元）2021資料：公司公告，環(huán)球網(wǎng)，新浪軍事，長江證券研究所黎明公司是我國先進殲擊機發(fā)動機的主要生產(chǎn)研制基地03?

黎明公司是國家“一五”時期建立的第一家航空發(fā)動機制造企業(yè)，前身始于1919年張作霖創(chuàng)辦的奉天軍械廠，1954年正式組建成立。作為新中國第一家航空渦輪噴氣發(fā)動機制造企業(yè)，曾接受多位國家領導人視察。?

太行發(fā)動機由中國航空研究院606所研制，是國產(chǎn)第三代大型軍用航空渦輪風扇發(fā)動機?；诨A型號的持續(xù)衍生，目前渦扇10系列有渦扇10、渦扇10A、渦扇10B、渦扇10C、渦扇10D等型號。圖：近三年來黎明公司的營業(yè)收入基本保持穩(wěn)步提升態(tài)勢圖：太行發(fā)動機是我國首個自主生產(chǎn)的高性能大推力渦輪噴氣發(fā)動機200.0180.0186.4159.2160.0140.0125.6114.1120.0100.080.060.040.020.00.0112.8我國自主生產(chǎn)的大推力渦輪風扇發(fā)動機的主要性能：推力范圍為12000至14000千克力(kgf)5.25.020194.85.620214.320172018利潤總額（億元）2020營業(yè)收入（億元）資料：公司公告，環(huán)球網(wǎng)，人民網(wǎng)，新浪軍事，長江證券研究所黎陽動力是我國中等推力航空發(fā)動機的主要生產(chǎn)研制主體04?

黎陽動力是我國航空發(fā)動機的骨干生產(chǎn)企業(yè)之一，是我國中小推力航空發(fā)動機研發(fā)生產(chǎn)修理服務基地和先進航空發(fā)動機關鍵零部件重要供應商，下屬貴陽航發(fā)精鑄公司肩負為航空發(fā)動機配套優(yōu)質(zhì)葉片的歷史重任及使命。?

中小推力渦輪風扇發(fā)動機一般用于教練機等中型飛機，中推向來是我國發(fā)動機譜系中短板之一。在我國的K-8教練機發(fā)展中曾面臨無發(fā)動機可裝的窘境，自主可控要求下開發(fā)先進中小推力渦扇發(fā)動機成為必然的需求。圖：2017-2021黎陽動力的營業(yè)收入規(guī)模體量仍處于較低階段圖：我國自主研制的岷山發(fā)動機具備裝備L-15飛機交付使用的條件L-15中國35.030.230.025.020.015.010.05.022.722.121.821.1-0.51.10.920200.620210.12019岷山發(fā)動機是中國自主研制的小0.020172018涵道比加力渦扇發(fā)動機，推力范圍4000-5000千克力-5.0利潤總額（億元）營業(yè)收入（億元）資料：公司公告，新浪軍事，長江證券研究所南方公司是我國中小型航空發(fā)動機的主要生產(chǎn)研制主體05?

南方公司始建于1951年10月，是國家“一五”期間156個重點建設項目之一、國家首批建設的六個航空工業(yè)企業(yè)之一和國家首批試點的57家企業(yè)集團之一，主要負責中小型渦輪軸承和渦輪螺旋槳發(fā)動機的總裝生產(chǎn)。?

渦軸和渦槳發(fā)動機屬于小型燃氣渦輪發(fā)動機，在氣動和結構上具有獨特的特點。渦軸發(fā)動機是軍民用直升機的特定發(fā)動機，而渦槳發(fā)動機較多應用在中速遠程運輸機、旅客機、海上巡邏機、反潛機等。圖：2017-2021年南方公司營業(yè)收入總額整體呈現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)健增長趨勢圖：由南方公司生產(chǎn)研制成功的新一代軍用直升機專屬的渦軸發(fā)動機新一代直升機90.080.380.071.970.058.560.050.040.030.020.010.00.049.438.5新一代直升機用發(fā)動機是中國自主研制的“1600KW級“直升機用發(fā)動機4.04.13.53.03.220172018利潤總額（億元）20192020營業(yè)收入（億元）2021資料：公司公告，人民網(wǎng)，新浪軍事，長江證券研究所當前公司營收規(guī)模放量的子公司主要集中于黎明公司06表：公司整體分子公司的收入規(guī)模和增速情況?

分子公司來看，黎明廠2021年實現(xiàn)營黎明2015A2016A9,97213.48%4222017A11,41314.46%4262018A11,279-1.18%5182019A12,56411.40%4982020A15,92126.72%4762021A18,63517.05%563業(yè)收入186.35億元，西航廠2021年實現(xiàn)營收90.14億元，南方廠2021年實現(xiàn)營收80.31億元，黎陽廠2021年實現(xiàn)營收30.20億元。我們分析預測，黎陽和西航方向的子公司開始有新機型批產(chǎn)放量，牽引營業(yè)收入實現(xiàn)跨越式增長，但新品成本較高導致利潤額驟降且利潤率較低；而黎明方向仍然是收入8,787yoy%利潤總額yoy%利潤率%644-34.50%4.23%2016A5,7750.72%5611.07%3.74%2017A6,0985.60%54821.50%4.59%2018A6,410-3.90%3.96%2019A6,740-4.31%2.99%2020A6,33518.17%3.02%2021A9,0147.33%2015A5,733西航收入yoy%5.11%4615.14%593-6.00%63942.29%542利潤總額yoy%利潤率%573-2.13%9.71%2016A3,97424.09%276-2.18%8.99%2017A3,845-3.24%296-15.92%7.19%2018A4,94428.58%8.80%2019A5,8537.79%10.09%2020A7,190-15.12%6.02%2021A8,0319.99%2015A3,203南方收入yoy%28.57%40318.39%41322.85%34811.70%316當前公司主力產(chǎn)品的交付，持續(xù)利潤總額yoy%利潤率%291-5.35%6.94%2016A2,113-23.83%767.41%7.70%2017A2,2074.45%11136.02%8.15%2018A2,1842.41%7.05%2019A2,112-15.68%4.84%2020A2,267-9.02%3.94%2021A3,020實現(xiàn)文件的營收增長，但2021年的營收增速低于2020年，或為部分機型的批產(chǎn)交付不順利的體現(xiàn)。9.10%2015A2,774黎陽收入yoy%-1.02%-52-3.30%147.31%9033.22%57利潤總額yoy%利潤率%725.84%3.60%45.90%5.03%-147.28%-2.40%-127.03%0.67%533.47%3.97%-36.67%1.88%2.59%資料：Wind，長江證券研究所，單位：億元公司仍處新品交付早期生產(chǎn)成熟度較低毛利率尚未筑底07?

公司新產(chǎn)品迎來放量周期營收增速持續(xù)提升，新產(chǎn)品交付成熟度較低毛利率尚未筑底。2021年全年公司營收同比增長19.10%，創(chuàng)歷史最高水平，其中航空發(fā)動機及衍生品制造業(yè)務實現(xiàn)營收319億元，同比增長21.87%，主營業(yè)務增速高于整體營收增速，公司聚焦主責主業(yè)實現(xiàn)十四五期間交付的良好開端。目前公司仍處于新老產(chǎn)品交替的階段，新產(chǎn)品結構性提升的趨勢較為明確，由于航空制造業(yè)的客觀規(guī)律新產(chǎn)品初期的成本較高導致全年盈利能力創(chuàng)新低圖：公司單季銷售毛利率（%）及銷售凈利率（%）圖：公司整體營收和航發(fā)制造相關收入及相應增速20%4003503002502001501005025%20%15%10%5%18.83%18%16%14%12%10%8%17.34%16.73%15.34%14.00%14.05%10.66%4.11%10.53%10.23%2.58%6.92%6%5.72%4%3.85%3.75%2.78%2%1.57%1.23%0%00%2020Q12020Q22020Q32020Q42021Q12021Q22021Q32021Q42022Q12017A2018A2019A2020A2021A航發(fā)制造增速整體營收航發(fā)制造收入整體營收增速單季銷售毛利率單季銷售凈利率資料：Wind，長江證券研究所，單位：億元關聯(lián)交易可知公司2022年的營收增速仍將持續(xù)擴張08?

航發(fā)動力關聯(lián)交易表征兩大集團內(nèi)部的銷售和采購，僅代表部分營業(yè)收入和營業(yè)成本。我們分析預測，關聯(lián)交易中與航發(fā)集團部分主要為航發(fā)集團下屬研發(fā)單位的研發(fā)試驗產(chǎn)品，可代表科研型號收入；航空工業(yè)集團部分為主要為中航工業(yè)相關主機廠的新機交付產(chǎn)品，可代表批產(chǎn)型號收入。歷年來這兩部分的營收占整體公司發(fā)動機營收的40%-50%左右，剩余的營收部分可視為交付軍方的備份發(fā)動機產(chǎn)品、存量軍機換發(fā)和相關維修業(yè)務的收入，不屬于關聯(lián)交易。表：公司整體營收、成本與關聯(lián)交易相關披露項的關系測算2016A176.3311.502017A189.4910.9656.10150.9640.8343.8866.252018A197.129.462019A220.2514.1671.54183.2552.9861.6568.632020A261.6315.86發(fā)動機及衍生產(chǎn)品收入航發(fā)系統(tǒng)內(nèi)銷售商品+提供勞務實際額中航系統(tǒng)內(nèi)銷售商品+提供勞務實際額發(fā)動機及衍生產(chǎn)品成本57.46138.9740.2542.8255.9074.83160.9442.3346.3172.3099.69222.9061.30航發(fā)系統(tǒng)內(nèi)采購商品+接受勞務實際額中航系統(tǒng)內(nèi)采購商品+接受勞務實際額外協(xié)采購額56.87104.72資料：Wind，長江證券研究所，單位：億元關聯(lián)交易可知公司2022年的營收增速仍將持續(xù)擴張09?

2021年公司部分產(chǎn)品交付壓力較大整體營收增速穩(wěn)健，但飛機新機部分保持較高增長。2021年公司整體營收增速為22%，但與航空工業(yè)集團的銷售商品+提供勞務關鍵交易實際發(fā)生額增速為41%，可推測公司與軍方的備份發(fā)動機、存量換發(fā)和維修端收入為拖累整體營收增速的主要原因，公司或在部分產(chǎn)品交付返修率較高的前提下優(yōu)先保障新機列裝，酌情延遲了備份機的交付。?

2022年新機交付增速仍將保持較快增長，備份維修部分在交付成熟后或?qū)崿F(xiàn)補償式增長。以2022年航空工業(yè)集團的銷售商品+提供勞務關聯(lián)交易預計額與2021年實際額相比，增速約為28.0%，且根據(jù)歷史習慣公司后續(xù)或仍將上調(diào)該預計值，疊加軍方備份等需求在交付成熟度提升后的補償式增長，整體國產(chǎn)航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)鏈2022年的增速或?qū)⒃?0%以上。表：根據(jù)公司歷年分營收結構測算2016A2017A189.497%2018A197.124%2019A220.2512%2020A261.6319%2021A318.8522%整體發(fā)動機收入176.33整體發(fā)動機收入增速測算科研收入11.5057.4610.96-5%9.4614.1650%15.8612%23.8150%測算科研收入增速測算新機收入-14%74.8333%56.10-2%71.54-4%99.6939%140.6941%測算新機收入增速測算備份+維修收入測算備份+維修收入增速107.37122.4314%112.83-8%134.5519%146.089%154.346%資料：Wind，長江證券研究所，單位：億元產(chǎn)業(yè)鏈交叉驗證可前瞻整體產(chǎn)業(yè)持續(xù)景氣上行的趨勢10?

航發(fā)控制作為航發(fā)動力獨占性供應商，關聯(lián)交易同樣表征產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)的景氣度釋放。2021年航發(fā)控制整體銷售商品+提供勞務關聯(lián)交易公告額約為33.3億元，同比增速33%，實際發(fā)生額31.0億元，同比增速24%，或反映當前下游航發(fā)動力存在一定交付延緩問題。而2022年航發(fā)控制預計銷售商品+提供勞務關聯(lián)交易公告額為43.3億元，同比增長30%，相較于2021年的實際發(fā)生額增速達到39.5%，增速再創(chuàng)新高。航發(fā)控制的銷售收入增速或為下游航發(fā)動力營收確認的前瞻指標，2022年預計額較2021年實際額接近40%的增速表明今年航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)景氣度仍將加速提升。表：航發(fā)控制歷年銷售商品+提供勞務關聯(lián)交易情況2016A2017A2018A2019A2020A2021A2022E預計額向關聯(lián)人

銷售產(chǎn)品、

商品224,0003,800223,8001,800241,0002,900249,5902,600247,0003,920330,0002,700430,0003,000向關聯(lián)人

提供勞務合計227,800225,600-1%243,9008%252,1903%250,920-1%332,70033%433,00030%yoy實際額向關聯(lián)人

銷售產(chǎn)品、

商品向關聯(lián)人

提供勞務合計187,458.00842.00201,929.001,161.00203,090.008%217,227.002,022.00219,249.008%222,143.702,370.87224,514.572%249,500.001,457.00250,957.0012%308,500.001,988.00310,488.0024%