1、2018年航空發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)分析報(bào)告目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 報(bào)告緣起：中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)逐步走向成熟 1 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 航空發(fā)動(dòng)機(jī)簡介：工業(yè)皇冠上的明珠 2 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 航空發(fā)動(dòng)機(jī)概念及分類 2 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 發(fā)展歷程：噴氣式逐步取代活塞式發(fā)動(dòng)機(jī) 3 HYPERLINK l bookmark14 o

2、Current Document 軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)趨勢(shì)：推重比提升，向變循環(huán)發(fā)展 4 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)趨勢(shì)：涵道比不斷增大，更注重經(jīng)濟(jì)性與環(huán)保 4 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)：高投入、高壁壘、高風(fēng)險(xiǎn)、長周期 5 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 全球航發(fā)產(chǎn)業(yè)格局：寡頭壟斷逐步加深 7 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 全球民用航發(fā)市場：六大巨頭壟斷近九

3、成份額 7 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 全球軍用航發(fā)市場：美、英等五國壟斷 10中國航發(fā)產(chǎn)業(yè)格局：以航發(fā)集團(tuán)為主導(dǎo) 11 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 中國航發(fā)產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)：從不行到行，行業(yè)增速或迎向上拐點(diǎn) 13 HYPERLINK l bookmark31 o Current Document 中國航發(fā)產(chǎn)業(yè)歷經(jīng)三階段，從測繪仿制到自主研制 13 HYPERLINK l bookmark33 o Current Document 橫向看：中國航發(fā)技術(shù)預(yù)計(jì)落后美國近30年 14 HYPERL

4、INK l bookmark35 o Current Document 縱向看：中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)逐步走向成熟，國產(chǎn)化率不斷提升 15 HYPERLINK l bookmark37 o Current Document 制約因素逐步消除，行業(yè)或迎向上拐點(diǎn) 17 HYPERLINK l bookmark41 o Current Document 市場空間：未來 20年我國軍民用航發(fā)市場規(guī)模約四萬億 26 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 預(yù)計(jì)我國軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間約2.2萬億元 27 HYPERLINK l bookmark52 o Curren

5、t Document 預(yù)計(jì)我國民用大中型客機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間約2萬億，通用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場近千億.29我國企業(yè)有望分享國內(nèi)軍用航發(fā)90%市場份額，但民用航發(fā)份額較少 30產(chǎn)業(yè)鏈細(xì)分市場拆分：原材料、航空維修占比較大 30航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成 30 HYPERLINK l bookmark55 o Current Document 航空發(fā)動(dòng)機(jī)約占飛機(jī)整機(jī)價(jià)值的 20%30% 31 HYPERLINK l bookmark57 o Current Document 按部件價(jià)值拆分：高、低壓渦輪的價(jià)值占比最高 32 HYPERLINK l bookmark59 o Current Document 按結(jié)構(gòu)

6、類似方式價(jià)值拆分：盤軸件、葉片占比較高 33 HYPERLINK l bookmark61 o Current Document 按制造成本拆分：原材料成本接近一半 33 HYPERLINK l bookmark67 o Current Document 按發(fā)動(dòng)機(jī)生命周期費(fèi)用拆分：運(yùn)營維修與整機(jī)價(jià)值相當(dāng) 36 HYPERLINK l bookmark69 o Current Document 預(yù)計(jì)我國企業(yè)面臨的航發(fā)原材料市場需求0.7萬億，運(yùn)營維護(hù)需求 1萬億37 HYPERLINK l bookmark71 o Current Document 風(fēng)險(xiǎn)因素 37 HYPERLINK l boo

7、kmark73 o Current Document 投資建議 38語圖目錄圖1:中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)具備從小規(guī)模低基數(shù)到大空間的高確定性產(chǎn)業(yè)成長邏輯.1 TOC o 1-5 h z 圖2 :航空發(fā)動(dòng)機(jī)分類 2圖3 :航空發(fā)動(dòng)機(jī)單位重量創(chuàng)造價(jià)值較高（若以船舶單位重量創(chuàng)造的價(jià)值為1） 6圖4:世界商用噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)廠商市場份額（按交付數(shù)量計(jì)）9圖5:商用寬體機(jī)各發(fā)動(dòng)機(jī)廠家市場份額 9圖6:商用窄體機(jī)各發(fā)動(dòng)機(jī)廠家份額占比 10圖7:商用支線客機(jī)各發(fā)動(dòng)機(jī)廠家份額占比（按存量發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)量計(jì)算）10圖8:軍方需求引領(lǐng)以及政府監(jiān)管下的中航工業(yè)體系 11圖9:中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)層面主要企業(yè)及其在產(chǎn)在研的發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào) 1

8、2圖10:中美軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展對(duì)比 15圖11 : RR公司2017年收入163億英鎊 16圖12: GE公司2017年收入1205億美元 16圖13 :我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)年產(chǎn)值與航發(fā)集團(tuán)收入相近，約 266億元 16圖14 :近年來黎明公司收入快速增長 17圖15 :我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)經(jīng)費(fèi)中預(yù)研費(fèi)約占25% 18圖16 : RR近30年市值最大時(shí)成長近20倍 19圖17:航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)分包模式 22圖18:我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)制約因素逐步消除 22圖19 :中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)獲政策支持 24圖20:中國制造 2025-重點(diǎn)產(chǎn)品 24圖21 :近年中國軍費(fèi)開支情況 25圖22:國產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī) CJ10

9、00A 26圖23: WS-10航空發(fā)動(dòng)機(jī) 26圖24:中美通用航空器發(fā)展對(duì)比 30圖25 :航空發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)供應(yīng)鏈 31圖26:民用客機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)價(jià)值占比 32圖27 : GE發(fā)動(dòng)機(jī)按部件功能劃分價(jià)值占比 33圖28 :航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造成本拆分 34圖29 :航空發(fā)動(dòng)機(jī)材料中各類型材料占比拆分 34圖30 : GEnx復(fù)合材料風(fēng)扇和復(fù)合材料風(fēng)扇機(jī)匣 35圖31 :陶瓷基復(fù)合材料低壓渦輪導(dǎo)向器葉片 35圖32: Volvo研制的復(fù)合材料風(fēng)扇導(dǎo)向器和前機(jī)匣 35圖33: NASA N+3先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目中先進(jìn)新材料應(yīng)用情況 36圖34 :航空發(fā)動(dòng)機(jī)典型研制過程 36圖35 :發(fā)動(dòng)機(jī)全壽命周期費(fèi)用拆分圖

10、 37表格目錄 TOC o 1-5 h z 表1 :航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)原理及優(yōu)缺點(diǎn) 3表2:國際航空發(fā)動(dòng)機(jī)劃分 4表3:民用大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)主要參數(shù)的發(fā)展 5表4:航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)周期為 10至20年左右 5表5:推重比為10的航空發(fā)動(dòng)機(jī)不同部位需求不同性能新材料 6表6 :世界主要航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司概況 7表7:三大整機(jī)公司成立的合資公司情況介紹 8表8:軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)主要供貨商及其代表型號(hào) 11表9:我國發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈涉及的上市公司 12表10 :中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展三階段 13表11 :主要三代/四代戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)比較 14表12 :主要五代戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)性能參數(shù)比較 14表13: SIPRI統(tǒng)

11、計(jì)的我國近年引進(jìn)的俄羅斯su27戰(zhàn)機(jī)數(shù)量16表14 :通過SIPRI、世界空中力量等數(shù)據(jù)測算，我軍三、四代戰(zhàn)機(jī)航發(fā)國產(chǎn)化率接近70% 16表15 :我國主要民用客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)大量依賴進(jìn)口 17表16 :典型航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)預(yù)研計(jì)劃 20表17: IHPTET 預(yù)研計(jì)劃的總目標(biāo) 20表18 :整合前俄羅斯及烏克蘭主要航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)介紹 21表19 :我國軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間測算 27表20:按照上述假設(shè)條件，中國戰(zhàn)機(jī)需求空間測算 28表21 :不同情境假設(shè)下我國戰(zhàn)略投送用途大運(yùn)需求量預(yù)測 28表22:美俄加油機(jī)與預(yù)警機(jī)列裝概況 28表23 :我國軍用直升機(jī)需求空間測算 29表24:未來20年我國民用

12、大中型飛機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)新增市場空間測算 29表25 :軍用飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)成本占比 32表26 :航空發(fā)動(dòng)部件價(jià)值占比 32表27:航空發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)結(jié)構(gòu)類似”的方式價(jià)值拆分（另一種模式） 33表28 :我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)在役及在研的主要鈦合金及鈦基復(fù)合材料 34表29:發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)市場空間測算 37表30 :重點(diǎn)推薦標(biāo)的及盈利預(yù)測 38I報(bào)告緣起：中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)逐步走向成熟我國國產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)逐步走向成熟。由于我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)長期走測繪仿制的道路，在整體設(shè)計(jì)、材料、制造工藝等方面相對(duì)落后，太行發(fā)動(dòng)機(jī)列裝初期存在一些故障， 再加上媒體大量報(bào)道我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)與歐美等國的差距，到目前為止，市場上仍存在

13、中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)不行的預(yù)期。近年來隨著太行改進(jìn)型號(hào)的列裝，據(jù)中國日?qǐng)?bào)報(bào)道，我國第五代戰(zhàn)機(jī)殲-20將逐步換裝國產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)，從 SIPRI以及世界空中力量數(shù)據(jù)計(jì)算出的我國三、四代戰(zhàn)機(jī)航發(fā)國產(chǎn)化率已接近70% ,我們認(rèn)為，隨著太行系列發(fā)動(dòng)機(jī)開始大批量產(chǎn)，以及未來更多型號(hào)有望完成研制，我國航發(fā)產(chǎn)業(yè)將逐步走向成熟。中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)具備從小規(guī)模低基數(shù)到大空間的高確定性產(chǎn)業(yè)成長邏輯?？傮w而言,我國軍用航發(fā)技術(shù)水平落后美國一代以上，預(yù)計(jì)差距近30年，且運(yùn)輸機(jī)、新一代戰(zhàn)斗機(jī)航發(fā)國產(chǎn)化率仍有待提高，民航客機(jī)等商用航發(fā)幾乎完全依賴進(jìn)口。從航發(fā)集團(tuán)航空產(chǎn)品收入規(guī)模來看，當(dāng)前我國航發(fā)產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值約266億元，我們預(yù)計(jì)未

14、來 20年，國內(nèi)企業(yè)能分享到的軍民用航空市場空間約2.08萬億元，年均需求約 1038億元，未來成長空間廣闊。且隨著飛發(fā)分離、兩機(jī)專項(xiàng)、中國制造2025的實(shí)施，制約我國航發(fā)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素將逐步消除，我國航發(fā)產(chǎn)業(yè)增速有望迎來向上拐點(diǎn)。對(duì)比英美航發(fā)強(qiáng)國的產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗(yàn),我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)具備從小規(guī)模低基數(shù)到大空間的高確定性產(chǎn)業(yè)成長邏輯，當(dāng)前我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)存在長期投資機(jī)會(huì)。圖1:中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)具備從小規(guī)模低基數(shù)到大空間的高確定性產(chǎn)業(yè)成長邏輯制造業(yè)升級(jí)、中國制造 2025 未來20年與大國地位不匹配，補(bǔ)動(dòng)力短板、確定性強(qiáng)飛發(fā)分離，地位提升、獨(dú)立研制兩機(jī)專項(xiàng)、千億資金支持軍費(fèi)增速回升、支出結(jié)構(gòu)合理

15、、研發(fā)投入加大逐步取得突破有望進(jìn)入大批量生產(chǎn)充分分享市場空間資料來源：中信證券研究部I航空發(fā)動(dòng)機(jī)簡介：工業(yè)皇冠上的明珠航空發(fā)動(dòng)機(jī)概念及分類航空發(fā)動(dòng)機(jī)是為航空器提供飛行所需動(dòng)力的裝置，是航空器的“心臟”。航空發(fā)動(dòng)機(jī) 的設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造、工藝等均需要精尖的科學(xué)技術(shù)水平，其在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域里占據(jù)重要地位,被譽(yù)為現(xiàn)代工業(yè)“皇冠上的明珠”，代表了人類最先進(jìn)的智慧，更體現(xiàn)了一個(gè)國家科技和工業(yè)的實(shí)力，其發(fā)展水平也是國家安全和強(qiáng)國地位的重要保障。按結(jié)構(gòu)劃分，航空發(fā)動(dòng)機(jī)分為活塞式與噴氣式兩類，噴氣式中按是否有壓氣機(jī)又可以分為燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)與沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)。早期的飛機(jī)及直升機(jī)幾乎全部使用活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，由 于其 功率的限

16、制，只適用于低速飛行。20世紀(jì)40年代以來，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)開始成為現(xiàn)代飛機(jī)與直升機(jī)的主要?jiǎng)恿?。沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造簡單、推力大，特別適用于高速高空飛行， 低速飛行時(shí)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)成為死重，不能自行起動(dòng)和低速性能差限制了其在航空器上的應(yīng) 用，目前僅用在導(dǎo)彈和在空中發(fā)射的靶彈上。本文主要討論燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)。圖2:航空發(fā)動(dòng)機(jī)分類航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)遇輪蟆鹿嵯發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)資料來源：科普中國，中信證券研究部燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)通常由進(jìn)氣道、壓氣機(jī)、燃燒室、渦輪、排氣裝置和附件系統(tǒng)組成。其中，壓氣機(jī)、燃燒室以及驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)的燃?xì)鉁u輪組成的裝置用來提供高溫高壓燃?xì)?，稱 為燃?xì)獍l(fā)生器，是發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部分，決定了

17、發(fā)動(dòng)機(jī)的整體性能，也稱之為核心機(jī)。從簡 單的原理構(gòu)造上看，核心機(jī)稍加改造便可作為燃?xì)廨啓C(jī)，加上超聲速進(jìn)氣道、加力燃燒室 和尾噴管就成了渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)，在核心機(jī)前加上風(fēng)扇就成了渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)又可以細(xì)分為渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)。渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)主要用于超音速飛機(jī)，三代以前戰(zhàn)機(jī)中應(yīng)用較多，渦輪風(fēng) 扇發(fā)動(dòng)機(jī)主要用于速度更高的飛機(jī)，是現(xiàn)在大多數(shù)客機(jī)及軍機(jī)的主要?jiǎng)恿︻愋?。渦輪螺旋 槳發(fā)動(dòng)機(jī)主要用于時(shí)速小于800千米的飛機(jī)，多用于低速運(yùn)輸機(jī)、輕型飛機(jī)及加油機(jī)等。渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)主要用作直升機(jī)的動(dòng)力。表1:航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)原理及優(yōu)缺點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī) 類型原理優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)應(yīng)用范圍

18、圖示渦輪噴 氣發(fā)動(dòng) 機(jī)燃?xì)庠趪姽軆?nèi)膨脹 加速使燃?xì)庖暂^高 的速度噴出，產(chǎn)生推 力高速飛行，大推力、 重量輕、壓比高、 高空高速性能好耗油率較高，不經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)斗機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、 超音速飛機(jī)、巡航 導(dǎo)彈渦輪風(fēng)動(dòng)低壓渦輪旋轉(zhuǎn)，帶噴氣速度大、推進(jìn)扇發(fā)動(dòng)動(dòng)低壓壓氣機(jī)和風(fēng)效率高、噪聲低、機(jī)扇，最后燃?xì)馔ㄟ^噴 管排入大氣產(chǎn)生反耗油率低、大推力高溫高壓的燃?xì)馔平Y(jié)構(gòu)復(fù)雜、 設(shè)計(jì)難度渦輪螺旋槳發(fā)大量的空氣流過旋 轉(zhuǎn)的螺旋槳，使螺旋 槳產(chǎn)生相當(dāng)大的拉耗油率低受螺旋槳限 制、功率不。- .Ls- i S* 用于低速運(yùn)輸機(jī)及輕型飛機(jī)、加油機(jī)、無人機(jī)等動(dòng)機(jī)力；氣體流過發(fā)動(dòng)機(jī) 時(shí)產(chǎn)生反作用推力燃?xì)獍l(fā)生器排出的 燃?xì)饽芰?，幾乎全部?/p>

19、油率低，垂直起 降性能好大動(dòng)力相對(duì)用于直升飛機(jī)-jtwb /1900渦輪前溫度（K）0.58 0.70.565 0.60.5 0.55資料來源：航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展（陳懋章科學(xué)中國人-2015）,中信證券研究部產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)：高投入、高壁壘、高風(fēng)險(xiǎn)、長周期航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)需要國家進(jìn)行長期、穩(wěn)定的扶持與投入。航空工業(yè)是典型的高技術(shù)、高投資、高風(fēng)險(xiǎn)、高附加值和國際化的工業(yè)，而航空發(fā)動(dòng)機(jī)更是如此，研制周期長、耗資 巨大。研發(fā)投入大。現(xiàn)代典型先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)，除了基礎(chǔ)研究、預(yù)研等費(fèi)用外，國家還需投入大額研制費(fèi)用，如法國的M88- n為16億美元，美國的F119為26億美元，且均不包括轉(zhuǎn)入型號(hào)研制之前的預(yù)研經(jīng)費(fèi)投

20、入。20世紀(jì)50年代初到本世紀(jì)初，美國在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)研究方面投入超過1000億美元。僅IHPTET 一項(xiàng)預(yù)研計(jì)劃就可以持續(xù)長達(dá)17年之久,總投資高達(dá)50億美元，相當(dāng)于我國 20年發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)研總投入的6倍。研制周期長。西方國家的經(jīng)驗(yàn)表明，一項(xiàng)新的發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)從開發(fā)到應(yīng)用大約需要10年的時(shí)間，且代際越高的航空發(fā)動(dòng)機(jī)，研制周期越長。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)性能提升，再想繼續(xù)獲得推重比更高、壽命更長的發(fā)動(dòng)機(jī)，困難也進(jìn)一步提高，因此代際越高、研發(fā)周期越長，第五代發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)周期在 15-20年，而第四代發(fā)動(dòng)機(jī)在 1015年。表4:航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)周期為10至20年左右發(fā)動(dòng)機(jī)配套飛機(jī)代際立項(xiàng)時(shí)間定型時(shí)間批產(chǎn)時(shí)間研制時(shí)長

21、（年）F-100F15,F16第四代1968年4月1973 年 101989 年15AL-31蘇-27,蘇-30，蘇-第四代1973 年札85年1990 年12EJ-20035洲“幻影”第四代1985年8月1989 年1996 車11F-1192000F22第五代1991 年1999 年17F-135F35第五代1994年12月2010 舁17資料來源：PW官網(wǎng)，Eurojet官網(wǎng)，中信證券研究部研制壁壘高。 航空發(fā)動(dòng)機(jī)需要在高溫、高寒、高速、高壓、高轉(zhuǎn)速、高負(fù)荷、缺氧、 振動(dòng)等極端惡劣環(huán)境下，到達(dá)數(shù)千小時(shí)的正常工作壽命，這就使得航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研制對(duì)結(jié) 構(gòu)力學(xué)、材料學(xué)、氣體動(dòng)力學(xué)、工程熱力學(xué)、電

22、子學(xué)、控制理論等學(xué)科都有極高要求。表5:推重比為10的航空發(fā)動(dòng)機(jī)不同部位需求不同性能新材料類別新材料名稱使用溫度C主要構(gòu)件特點(diǎn)輕質(zhì)合金局溫鈦合金600低壓壓氣機(jī)強(qiáng)度大增強(qiáng)鋁合金300350附件機(jī)匣質(zhì)量輕金屬化合物Ni3Al11001200渦輪導(dǎo)向葉片耐高溫復(fù)合材料有機(jī)復(fù)合材料300350低溫機(jī)匣質(zhì)量強(qiáng)增韌陶瓷14501650渦輪外環(huán)、浮動(dòng)壁、噴耐高溫、質(zhì)量輕C-C復(fù)合材料17001800禺布制片調(diào)節(jié)片耐高溫、質(zhì)量輕局溫合金第二代單晶合金10701100渦輪工作葉片耐高溫、強(qiáng)度大第二代粉末渦輪盤合750渦輪盤、擋板強(qiáng)度大涂層煎障涂層10001300渦輪工作葉片及導(dǎo)向葉抗氧化涂層11001300月

23、鈦合金涂層5漏暗龍的大通道比大里二 同扇發(fā)動(dòng)機(jī)、70-110MkgrC ）間J 神利重點(diǎn)產(chǎn)品roow惺題運(yùn)磔證一SCOOIrWWgWM SOOQtglWIWftAmiHHmW :low陶B鼠市瑁井&櫻.中小功率建瞰的同裝域動(dòng)亂BOOOkWAmtiiL*WawtflM WJ垮A3航空活塞發(fā)動(dòng)機(jī)、？瓶EiMWUi葡3典酒事附JMK .陽鶴1k蛇加資料來源：中國制造2025重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新綠皮書-發(fā)動(dòng)機(jī)部分軍費(fèi)增速回升、“兩機(jī)”專項(xiàng)實(shí)施，保障經(jīng)費(fèi)支出2018年我國軍費(fèi)預(yù)算總額達(dá)到11069.51億元人民幣，同比增長8.1%。軍費(fèi)預(yù)算增速結(jié)束近三年的下行開始回升，預(yù)計(jì)未來隨著國防與軍隊(duì)改革的持續(xù)推進(jìn)，

24、軍費(fèi)使用也有望優(yōu)化，用于武器裝備采購及研究支持的經(jīng)費(fèi)將快于整體軍費(fèi)增長。美國航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)費(fèi)用（包括型號(hào)研制和改進(jìn)、改型）約占整個(gè)航空工業(yè)研發(fā)經(jīng)費(fèi)的25% ,未來我國航空 發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)費(fèi)用也有望達(dá)到相應(yīng)水平。圖21:近年中國軍費(fèi)開支情況資料來源：中國國家統(tǒng)計(jì)局，中國國防部官網(wǎng)，新華社，中信證券研究部隨著航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)重大工程的正式立項(xiàng)，與之配套的專項(xiàng)資金業(yè)呼之欲出。專項(xiàng)資金預(yù)期1000億元，加上社會(huì)配套資金，總的資金預(yù)期將達(dá)2000億元。這將有效支持我國23款航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研制。材料性能穩(wěn)步提升，多項(xiàng)技術(shù)瓶頸有望打破航空發(fā)動(dòng)機(jī)材料占零部件價(jià)值的50%左右，美國IHPTET計(jì)劃技術(shù)的創(chuàng)新，7

25、0%-80%來自于材料的改進(jìn)貢獻(xiàn)。此外，航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件成本的50%也都來自材料本身。材料技 術(shù)進(jìn)步對(duì)整個(gè)航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)意義巨大。美國GE公司曾經(jīng)研制出一種代號(hào)為“ 4822”、耐高溫能力在650750 C的鈦鋁合金替代銀基高溫合金，僅僅制造了一款發(fā)動(dòng)機(jī)的最后兩級(jí)低壓渦輪葉片，就使得單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)減重約90.719 kg ,節(jié)油20%,氮化物的排放量減少80%,噪音顯著地降低。針對(duì)落后美國一代以上的銀基高溫合金材料，2016年飛發(fā)分離后，航材院（621所）被并入航發(fā)集團(tuán)，并將重點(diǎn)集中于高溫合金的研制與試驗(yàn)工作，目前已在粉末高溫合金、 單晶高溫合金等方面取得了階段性進(jìn)展。國家在政策層面對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)材

26、料的重視程度日 增，高溫合金領(lǐng)域材料性能也不斷取得突破。針對(duì) TiAl高溫鈦合金材料，據(jù)科技日?qǐng)?bào)報(bào)道， 2016年6月，南航陳光教授的研究團(tuán)隊(duì)研制出了新型鈦鋁合金的承溫能力能夠達(dá)到900 C以上，比現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)核心部件材料的耐高溫能力提高150250 C以上。 TOC o 1-5 h z 針對(duì)尚未完全實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的航空發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)合材料及新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)材料，我國的綱領(lǐng)性政策文件中國制造 2025 重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)路線圖、新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南等都明確落實(shí)了國家的鼎力支持。近年來，航空發(fā)動(dòng)機(jī)新型材料的研制取得多方面進(jìn)展。代表性地，2017年北航在航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片涂層材料取得重大突破，校長徐惠彬也進(jìn)行了主題匯報(bào)。自主

27、型號(hào)不斷走向成熟，未來追趕歐美確定性較強(qiáng)我國航發(fā)產(chǎn)業(yè)從體制機(jī)制、經(jīng)費(fèi)支持等角度不斷向歐美等發(fā)達(dá)國家看齊，并疊加太行系列發(fā)動(dòng)機(jī)的逐步大批量產(chǎn)以及未來更多型號(hào)逐步研制完成，我國航發(fā)產(chǎn)業(yè)在技術(shù)上不斷取得突破，未來追趕歐美確定性較強(qiáng)。自主型號(hào)太行系列發(fā)動(dòng)機(jī)逐步進(jìn)入大批量生產(chǎn)。近年來我國軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)在技術(shù)和產(chǎn)品上持續(xù)取得重大突破。 WP-14 （昆侖）的研制成功標(biāo)志著我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)從測繪仿制和改進(jìn)改型跨入真正的自行研制新階段， WS-10 (太行)的成功標(biāo)志著我國實(shí)現(xiàn)了航 空 發(fā)動(dòng)機(jī)從渦噴到渦扇、從中等推力到大推力、從第二代到第三代的三大歷史性跨越。據(jù)觀察者網(wǎng)報(bào)道，截至 2015年底，黎明公司已向

28、海軍、空軍交付WS-10發(fā)動(dòng)機(jī)不少于 400臺(tái)，被用于J11B、J11D、J16等機(jī)型。隨著產(chǎn)品逐漸被軍方適應(yīng)和接受，未來 WS-10及 其改進(jìn)型有望進(jìn)入大批量生產(chǎn)。第五代戰(zhàn)機(jī)未來有望換裝WS-15 o為我國第五代戰(zhàn)斗機(jī)而研制的小涵道比推力矢量渦扇發(fā)動(dòng)機(jī) WS-15于2006年5月首次臺(tái)架運(yùn)轉(zhuǎn)試車成功，據(jù)觀察者網(wǎng)報(bào)道，渦扇 -15有望 于2020年后完成研制。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)獲得重大突破，首臺(tái)民用整機(jī)點(diǎn)火成功。2017年年底，大型客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)驗(yàn)證機(jī)(CJ-1000Ax )首臺(tái)整機(jī)在上海完成裝配，標(biāo)志我國首個(gè)民用大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)驗(yàn)證平臺(tái)建立，將為后續(xù)研制工作奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。3月30日CJ-1000AX

29、 在上海臨港總裝試車臺(tái)完成全部調(diào)試工作。4月3日通過試驗(yàn)前評(píng)審，落實(shí)專家代表提出的各項(xiàng)意見建議后，5月首次點(diǎn)火一次成功，初步驗(yàn)證了各部件及相關(guān)系統(tǒng)的功能和匹配性，后續(xù)將開 展發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)初步性能摸底試驗(yàn)。CJ-1000AX由中國航發(fā)集團(tuán)商發(fā)公司負(fù)責(zé)研制，預(yù)計(jì)在2025年投入航線運(yùn)營，并打破進(jìn)口發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于C919客機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)壟斷。圖22:國產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)CJ1000A圖23: WS-10航空發(fā)動(dòng)機(jī)資料來源：環(huán)球網(wǎng)資料來源：環(huán)球網(wǎng)I市場空間：未來 20年我國軍民用航發(fā)市場規(guī)模約四萬億未來隨著全球軍民航機(jī)隊(duì)規(guī)模的增加及老機(jī)型的更新?lián)Q代，將有效帶動(dòng)全球航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場增長。我們綜合考慮備件及更新維護(hù)、維修需求，

30、認(rèn)為未來20年我國軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間約 2.2萬億元。當(dāng)前，我國主要軍機(jī)架數(shù)約占全球數(shù)量的10% ,隨著我國軍機(jī)加速列裝，未來比例有望增至15%,則全球軍用航發(fā)市場空間約為中國的7倍左右，達(dá)到14萬億元。預(yù)計(jì)未來 20年我國民用大中型客機(jī)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間約2萬億元，考慮到未來中國新增民機(jī)是全球規(guī)模的12%左右，全球民用中大型客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)市場規(guī)模約16萬億元。預(yù)計(jì)我國軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間約2.2萬億元當(dāng)前我國軍機(jī)架數(shù)總量僅約為美國的1/5左右，且隨著我軍軍費(fèi)預(yù)算增速的回升，裝備建設(shè)將加快推進(jìn)，武器裝備采購?fù)度朐鏊賹⒂型S持10%-15%水平，且三代以下機(jī)型占有相當(dāng)高比重。我們預(yù)計(jì)，到20

31、38年我國軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間約8800億元。當(dāng)前我國部分重點(diǎn)裝備出口約占內(nèi)部需求的6%。隨著我國軍機(jī)性能的不斷提升，預(yù)計(jì)到 2038年我國軍機(jī)出口占比也望達(dá)到國內(nèi)需求的6%左右。加上軍貿(mào)出口，2038年我國軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間約1.1萬億元。航空運(yùn)營維修市場基本與整機(jī)價(jià)值相當(dāng)，加上運(yùn)營維修，預(yù)計(jì)我國軍用 航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間約2.2萬億元。表19:我國軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間測算未來需 求預(yù)測 （架）單機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)（臺(tái)）裝備所需發(fā)動(dòng)機(jī) （按2:1備件） （臺(tái)）單臺(tái)價(jià)值預(yù)測（單位：億元， 按發(fā)動(dòng)機(jī)占整機(jī)價(jià)值的20%/25% 估計(jì)）市場空間 （億元）考慮全壽命周 期換發(fā)1次市場 空間（億元）對(duì)應(yīng)發(fā)

32、動(dòng)機(jī) 型號(hào)WS-15 （在五代機(jī)400212000.759001800皿、WS10-b三代+四代機(jī)230075%60000.3118603720WS-10軍用大飛機(jī)400424000.5012002400D-30KU、WS-20其中：運(yùn)輸200412000.5060012箕中：預(yù)警2041200.50600012”中：加油180410800.50540010曾開機(jī)200010008020其他軍用飛 機(jī)100075%15000.046000120國內(nèi)合計(jì)500010000加上外貿(mào)11000資料來源：飛行國際，中信證券研究部測算注：未來戰(zhàn)機(jī)需求數(shù)量預(yù)測請(qǐng)參見下文。預(yù)計(jì)戰(zhàn)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)需求空間5500億元

33、假設(shè)未來20年，我軍戰(zhàn)機(jī)數(shù)量達(dá)到美軍70%的水平，戰(zhàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)占比基本與美軍相當(dāng)，并按戰(zhàn)機(jī)全生命周期更換一次發(fā)動(dòng)機(jī)，裝備比 2:1,發(fā)動(dòng)機(jī)價(jià)值占飛機(jī)整機(jī)價(jià)值的 25%左右計(jì)算，則到 2038年戰(zhàn)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)需求空間將達(dá)到5500億元。假設(shè)1 :十九大對(duì)我國國防和軍隊(duì)現(xiàn)代化作出戰(zhàn)略安排，指出到 2035年基本實(shí)現(xiàn)國 防和軍隊(duì)現(xiàn)代化，假設(shè)未來20年我國二代機(jī)全部被替換，五代戰(zhàn)機(jī)比例達(dá)到美國同期水平；假設(shè)2:近年來美國提出“重返亞太” “戰(zhàn)略重心東移” “亞太再平衡”等概念，美海軍多次強(qiáng)調(diào)要將 60%以上的兵力部署到太平洋，假設(shè)未來20年我國戰(zhàn)機(jī)數(shù)量達(dá)到美軍數(shù)量的70%水平，略強(qiáng)于美軍在太平洋60%的部署

34、。假設(shè)3:美國近3年戰(zhàn)機(jī)規(guī)模復(fù)合增速約1.6%，伴隨著美國軍事進(jìn)入擴(kuò)張周期，未來美軍四、五代戰(zhàn)機(jī)將以2%的增速增長，且四、五代機(jī)各替換402架三代機(jī)各一半。表20:按照上述假設(shè)條件，中國戰(zhàn)機(jī)需求空間測算（單位：架）美國戰(zhàn)機(jī) 架數(shù)2017 年美軍戰(zhàn)機(jī)比例2035年2035年美軍 戰(zhàn)2035年中國戰(zhàn)利而甘晚攵五代2489%X F -gp-. JJX56215400三代+四253091%33rA% 85n/23004代00%01 0% 0%0總計(jì)2778100%3863100/o2700預(yù)計(jì)軍用大飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間2400億元運(yùn)-20標(biāo)準(zhǔn)載重量為60噸，屬于戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸機(jī)。按美國的配置比例，戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)

35、運(yùn)輸機(jī)占大型運(yùn)輸機(jī)總運(yùn)輸量的48.9% ,接近一半。假設(shè)我國運(yùn) -20負(fù)責(zé)運(yùn)輸?shù)谋壤嘉磥泶笮瓦\(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸量的 50%,同時(shí)假設(shè)我國裝甲師和機(jī)步師的重量占美國同等編制的70%左右，則一次性運(yùn)輸一個(gè)裝甲師或機(jī)步師需要運(yùn)20的數(shù)量在 200架左右。同時(shí)，運(yùn)-20可 TOC o 1-5 h z 以作為空中加油機(jī)、預(yù)警機(jī)、電子戰(zhàn)飛機(jī)等特種作戰(zhàn)飛機(jī)的載體，綜合來看預(yù)計(jì)未來20年潛在需求量約為 400架，由此帶動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間約2400億元。表21:不同情境假設(shè)下我國戰(zhàn)略投送用途大運(yùn)需求量預(yù)測中國與美國相同編制總重量之比50%60%70%80%90100一次運(yùn)輸一個(gè)裝甲師%我國裝甲師總重量/噸201822

36、421828254322913632403戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸量/噸100911210914127161467 181663201對(duì)應(yīng)運(yùn)-20數(shù)量/架168202236269-4 30823一次運(yùn)輸一個(gè)機(jī)步師33我國機(jī)步師總重量/噸183792205525730294063308367戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸量/噸9190110281286514703-2 165458183對(duì)應(yīng)運(yùn)20數(shù)量/架1531842152451 27 67930資料來源：飛行國際，中信證券研究部 TOC o 1-5 h z 特種飛機(jī)方面，目前中國軍用特種飛機(jī)國產(chǎn)化率較低，其中大型特種飛機(jī)平臺(tái)對(duì)外依賴較大，加油機(jī)數(shù)量嚴(yán)重不足。隨

37、著大型加油機(jī)與預(yù)警機(jī)的國產(chǎn)化工作的穩(wěn)步推進(jìn)，以及我國空軍現(xiàn)代化戰(zhàn)斗機(jī)比例的提升與活動(dòng)半徑的擴(kuò)大，我們預(yù)計(jì)，未來20年我國大型加油機(jī)、預(yù)警機(jī)數(shù)量將達(dá)到美軍的70%左右，則大型加油機(jī)約180架，預(yù)警機(jī)約110架左右，其中大型預(yù)警機(jī)約 20架（基本與預(yù)警機(jī)數(shù)量保持同比例增長）。表22:美俄加油機(jī)與預(yù)警機(jī)列裝概況（架）國家美國俄羅-H-r加油機(jī)512%其中使用大型平臺(tái)搭載23750預(yù)警機(jī)15616其中使用大型平臺(tái)搭載013其他使用大型平臺(tái)搭載的支援保障飛機(jī)04作戰(zhàn)飛機(jī)283115資料來源：飛行國際，中信證券研究部47預(yù)計(jì)主要型號(hào)直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)未來市場空間1000億元對(duì)標(biāo)美、俄等國，我國直升機(jī)數(shù)量缺口較大

38、，從結(jié)構(gòu)上來看，美俄中型多用途直升機(jī)占比近年來不斷提升?？紤]到冷戰(zhàn)結(jié)束以來各國直升機(jī)換代速度放緩，預(yù)計(jì)未來20年，直-20數(shù)量將達(dá)到美國的同類型號(hào)數(shù)量的30%左右，達(dá)到1000架，直-10、直-11數(shù)量達(dá)到美國的50% ,直-19、直-18等基本可達(dá)與美軍同等數(shù)量水平。綜合來看，預(yù)計(jì)未來20年，我國主要直升機(jī)需求量約2000架，在考慮備件的情況下，假設(shè)每架直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)價(jià)值0.5億元，由此帶來發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間約1000億元。表23:我國軍用直升機(jī)需求空間測算機(jī)型對(duì)標(biāo)目標(biāo)對(duì)標(biāo)國家裝備量（架）預(yù)期裝備量（架）預(yù)期單價(jià)（億元）裝備發(fā)動(dòng)機(jī)型 號(hào)直-20中型多用途直升機(jī)UH-60 “黑鷹283310001.

39、5WZ-10 （在研、預(yù)計(jì)）直-10中型專業(yè)武裝直 升機(jī)AH-64 “阿帕奇”7924001.6PT6C-67B/WZ-9直-19輕型專業(yè)武裝直 升機(jī)AH-1 “眼鏡蛇”、UH-1 易洛魁”3773000.7WZ-8C直-11重型多用途直升機(jī)OH-58 基奧瓦3972000.15WZ-8D.-18反潛/預(yù)警直升機(jī)資料來源7/28/3186801.5WZ-6C行國際，中信證券研究部測算預(yù)計(jì)我國民用大中型客機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間約2萬億，通用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場近千億未來20年民用大中型的航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間超過2萬億元。根據(jù)波音公司的預(yù)測，未來20年中國需要新增民航大中型飛機(jī)超過6300架以上，潛在民用航

40、空發(fā)動(dòng)機(jī)新增需求超過1.4萬臺(tái)，加上更新、維修、保養(yǎng)等業(yè)務(wù)的市場價(jià)值，民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場空間合計(jì) 有望超過2.0萬億元。表24:未來20年我國民用大中型飛機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)新增市場空間測算未來20年代表現(xiàn)有發(fā) 就主要型號(hào)對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)需 率按1:1.1備件 ）發(fā)動(dòng)機(jī)平均 梆（億元）直接發(fā)動(dòng)機(jī)需 求市場空間 （億元）更新、維修保 養(yǎng)折合成發(fā)動(dòng) 機(jī)臺(tái)數(shù)考慮維修保養(yǎng) 發(fā)動(dòng)機(jī)需求市 場空間（億元）單通道客機(jī)（C919等）小5420CFM56119240.5565581084012520型寬體機(jī)中型940Trent 70020681206818803948寬體機(jī)550Trent 80012101.25151311

41、002888大型及超大型 寬體機(jī)180Trent 9007920.55436720832支線客機(jī)（ARJ21、新 舟600等）150CF343300.35116300221合計(jì)資料來源：波音24中信證券研究部預(yù)13990106901484020408測未來20年我國通航用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場規(guī)模有望接近1000億元。低空空域放開將有望打開我國通用航空發(fā)展的瓶頸，拉動(dòng)中小型航空發(fā)動(dòng)機(jī)需求。2016年5月17日，國務(wù)院發(fā)布關(guān)于促進(jìn)通用航空業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見，計(jì)劃到 2020年，通用航空器達(dá)到5000架以上，當(dāng)前不足 3000架。近年來我國通用冉空器增速維持10%以上，我們預(yù)計(jì)未來 20年，中國通用航空器有

42、望達(dá)到20000架，按平均1臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)人民幣 200-500萬元測算，未來20年通航發(fā)動(dòng)機(jī)市場規(guī)模將在1000億元左右。圖24:中美通用航空器發(fā)展對(duì)比資料來源：美國通用航空制造商協(xié)會(huì)，中信證券研究部我國企業(yè)有望分享國內(nèi)軍用航發(fā)90%市場份額，但民用航發(fā)份額較少當(dāng)前我國三、四代戰(zhàn)機(jī)航發(fā)國產(chǎn)化率接近70%,隨著國產(chǎn)型號(hào)的批量列裝，我們預(yù)計(jì)未來20年，我國軍用航發(fā)國產(chǎn)化率有望達(dá)到90%左右，國內(nèi)航發(fā)企業(yè)也將有望分享近8370億軍用航發(fā)市場，若加上維修則市場空間約1.67萬億元。民航客機(jī)方面，考慮全球商用航發(fā)市場基本上被六大行業(yè)巨頭壟斷，壟斷程度有進(jìn)一步加深趨勢(shì)，且到目前為止我國尚沒有一款用于客機(jī)的大涵

43、道比航空發(fā)動(dòng)機(jī)，我國在商用航發(fā)領(lǐng)域短期內(nèi)搶占相應(yīng)市場份額難度較大。計(jì)劃于2025年裝配C919的CJ1000系列發(fā)動(dòng)機(jī)有望成為我國第一款量產(chǎn)的商用渦扇航空發(fā)動(dòng)機(jī)。預(yù)計(jì)未來20年C919交付2000架，發(fā)動(dòng)機(jī)按1:1.1備件，樂觀情景，80%用CJ1000 ,則對(duì)應(yīng)市場空間約 1936億元；中 性情景，50%用CJ1000 ,則對(duì)應(yīng)市場空間約1210億元；悲觀情景，30%用CJ1000 ,則對(duì)應(yīng)市場空間約726億元。通航方面，假設(shè)未來20年通航用航空發(fā)動(dòng)機(jī)國產(chǎn)化率達(dá)到 80%, 則國內(nèi)航發(fā)企業(yè)對(duì)應(yīng)的市場空間為800億元。在中性情景假設(shè)下，加上運(yùn)營維護(hù)，我國企業(yè)可分享的軍民用航發(fā)市場空間約2.08

44、萬億元，對(duì)應(yīng)未來二十年行業(yè)復(fù)合增速約12% oI產(chǎn)業(yè)鏈細(xì)分市場拆分：原材料、航空維修占比較大航發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈主要由發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)制造商、一級(jí)的特殊部件、單位體、主裝配件供應(yīng)商、二級(jí)的零部件供應(yīng)商、三級(jí)的原材料供應(yīng)商組成，二級(jí)以上產(chǎn)業(yè)鏈上企業(yè)數(shù)量從上到下呈金字塔式分布，三級(jí)原材料技術(shù)壁壘較高，企業(yè)數(shù)量相對(duì)較少。整機(jī)制造商控制著發(fā)動(dòng)機(jī)的核心技術(shù)及總裝集成、客戶銷售、后續(xù)的發(fā)動(dòng)機(jī)大修與零部件更換等環(huán)節(jié)，代表企業(yè)有GE、 P&W、RR、SAFRAN、CFM、IAE、EA以及我國的航發(fā)動(dòng)力等。整機(jī)制造商負(fù)責(zé)整體設(shè)計(jì)，承擔(dān)研發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，利潤也相對(duì)最高。一級(jí)供應(yīng)商供應(yīng)單位體、核心部件，一般具備核心機(jī)制

45、造能力。主要包括MTU、GKI、MHI、IHI、VOLVO、JAEC等歐洲與日本企業(yè)，其與整機(jī)制造廠商關(guān)系緊密，通常共擔(dān)風(fēng) 險(xiǎn)與收益，在先期按比例承擔(dān)發(fā)動(dòng)機(jī)研制費(fèi)用，新機(jī)型投產(chǎn)后，一級(jí)供應(yīng)商將按比例共享 技術(shù)與收入。二級(jí)供應(yīng)商主要負(fù)責(zé)向一級(jí)供應(yīng)商供應(yīng)零部件，代表企業(yè)有PCC、SKF、KH等，二級(jí)供應(yīng)商數(shù)量較多，通常不具備核心的設(shè)計(jì)能力及知識(shí)產(chǎn)權(quán)，多分布于新興市場，我國的發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠商如航發(fā)科技在國際分工中也處于二級(jí)供應(yīng)商層面。三級(jí)供應(yīng)商主要向二級(jí)或一級(jí)供應(yīng)商提供原材料，技術(shù)壁壘相對(duì)較高，全球范圍能夠 生 產(chǎn)航空高溫合金的企業(yè)不超過50家，主要集中在美、俄、英、法、德、日和中國，代表性企業(yè)包括

46、PCC、美國鋁業(yè)、西屋公司、佳能繆斯克貢、國際因科合金、A&P合金公司、TOKAI、德國西格里等。美國在高溫合金研發(fā)應(yīng)用方面一直處于世界領(lǐng)先地位，年 產(chǎn) 量名勺5萬噸。圖25:航空發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)供應(yīng)鏈L-1 二一一二特殊部件供應(yīng)商原材料供應(yīng)商零部件供應(yīng)商單元體和主裝配發(fā)動(dòng)機(jī)制造商I / 件供應(yīng)商）二級(jí)一級(jí)三級(jí)原材料零部件專業(yè)部件單元體和主裝配件碉材料供應(yīng)商件部件供應(yīng)商 般計(jì)制造般計(jì)和制造鑄件和鍛 件、特殊緊固件駢有知識(shí)產(chǎn)權(quán)單元體供應(yīng)商主裝配件供應(yīng)商設(shè)計(jì)能力嗟另肝艮大，從小工 喔U 10億美金大企業(yè)砌亢空發(fā)動(dòng)機(jī)的收入少 于1億美元磋另肝艮大L般大于億美元喇亢空發(fā)動(dòng)機(jī)的收入在 1-10億美元之間少于5

47、0家?guī)装偌?5-20 家10-15 家資料來源：航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場展望（曉誠-航空維修與工程雜志-2007）,中信證券研究部航空發(fā)動(dòng)機(jī)約占飛機(jī)整機(jī)價(jià)值的 20%30%航空發(fā)動(dòng)機(jī)作為飛機(jī)的“心臟”，一般而言其制造成本占整機(jī)制造價(jià)值的20%30% ,且機(jī)型越小，發(fā)動(dòng)機(jī)價(jià)值占比越高，機(jī)型越大，發(fā)動(dòng)機(jī)價(jià)值占比相對(duì)越低。圖26:民用客機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)價(jià)值占比（單位： ）數(shù)據(jù)來源：中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)，中信證券研究部表25:軍用飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)成本占比飛機(jī)機(jī)型發(fā)動(dòng)機(jī)成本占比F-1525%F-1624.70%F-1831.30%歐洲狂風(fēng)戰(zhàn)機(jī)25.40%法國幻影200024.50%某型運(yùn)輸機(jī)21%資料來源：飛行國際，中信證券研究

48、部按部件價(jià)值拆分：高、低壓渦輪的價(jià)值占比最高航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造商根據(jù)部件分配或者外包任務(wù)，通常在各個(gè)機(jī)型的發(fā)動(dòng)機(jī)中高、低壓 渦 輪的價(jià)值占比都最高，其余部件價(jià)值占比因不同機(jī)型而有不同，戰(zhàn)斗機(jī)外涵道小，有加 力燃 燒室，且要求靈活機(jī)動(dòng)，加力燃燒室、控制系統(tǒng)占比高；民用固定翼及軍用運(yùn)輸機(jī)發(fā) 動(dòng)機(jī)外 涵道大，無加力燃燒室，風(fēng)扇、外機(jī)匣的價(jià)值占比高，控制系統(tǒng)占比較低；直升機(jī) 發(fā)動(dòng)機(jī) 中控制系統(tǒng)和附件價(jià)值占比也相對(duì)較高。表26:航空發(fā)動(dòng)部件價(jià)值占比發(fā)動(dòng)機(jī)部件及系J79-17F100F101TF39 （運(yùn)輸機(jī)GE發(fā)動(dòng)機(jī)T700 （直升機(jī)施扇無6.37.919.414.6先壓氣機(jī)2918.79.810.94.7

49、 （低壓）11.8 （高壓）3.8燃燒室2.83。14.33.34.48.1高壓渦輪16.210.414.311.814.012.5低壓渦輪無5.17.516.79.8加力燃燒室和噴13.42622.7無無無ft匣和外部結(jié)構(gòu)6.57.87.315.915.09.4控制系統(tǒng)和附件16.511.514.33.811.422.5軸承和傳統(tǒng)5.93.12.65.23.58.3其他和裝配9.789.316.52.825.6 （含減速裝置）合計(jì)100100100100100100資料來源：智研咨詢，中信證券研究部圖27: GE發(fā)動(dòng)機(jī)按部件功能劃分價(jià)值占比資料來源：GE官網(wǎng)，中信證券研究部按結(jié)構(gòu)類似方式價(jià)值

50、拆分：盤軸件、葉片占比較高另一種價(jià)值拆分模式是根據(jù)“結(jié)構(gòu)類似”的方式進(jìn)行拆分，這種拆分方式與實(shí)際生產(chǎn)分工模式更接近。表27:航空發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)“結(jié)構(gòu)類似”的方式價(jià)值拆分（另一種模式）（單位：）零部件類別大型渦扇（運(yùn)輸機(jī)）小型渦軸（直升機(jī)加力式渦扇（戰(zhàn)斗機(jī)盤軸件（壓氣機(jī)、渦輪）161816葉片（壓氣機(jī)、渦輪）291714框架、郵箱、油池191616機(jī)匣及其外部配件14710燃燒室231加力噴管0119控制系統(tǒng)、附件傳動(dòng)裝置72410成型配件344其他組件、各班、罩類零101010售計(jì)100100100資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，中信證券研究部按制造成本拆分：原材料成本接近一半若不考慮控制系統(tǒng)，航空發(fā)動(dòng)

51、機(jī)從制造成本角度看原材料成本占比約50%,人工成本占比約25% o航空發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的材料主要有高溫合金、鈦合金、復(fù)合材料、合金鋼、鋁 合 金等。航空發(fā)動(dòng)機(jī)中所采用的高溫合金涉及的主要材料是銀、鉆金屬。高溫合金占比約35%、鈦合金占比約 30% ,其他合金及復(fù)材占比約 35%。圖28 :航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造成本拆分資料來源：前瞻網(wǎng)，中信證券研究部圖29:航空發(fā)動(dòng)機(jī)材料中各類型材料占比拆分離溫臺(tái)奈銅臺(tái)全、桐及其他包舍叁iWj溫合金高溫合金是指以鐵、銀、鉆為基，能在600 c以上的高溫及一定載荷作用下長期工作的一類金屬材料。高溫合金具有優(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 勞蠕變性能、斷

52、裂韌性等綜合性能，又被稱為“超合金”。按照生產(chǎn)方式，高溫合金可分為鑄造高溫合金、變形高溫合金和粉末高溫合金。航空發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪葉片、渦輪盤、燃燒室、加力燃燒室及部分緊固件采用到了高溫合金。從 20世紀(jì)90年代中至今，我國高溫合金發(fā)展迅速，應(yīng)用和開發(fā)了一批新工藝，研制和生產(chǎn)了一系列如GH698、GH4169等高性能、高檔次的新合金，并有望在不遠(yuǎn)的將來解決冶煉設(shè)備技術(shù)狀態(tài)不穩(wěn)定、冶煉工藝路線不合理或技術(shù)參數(shù)控制不精準(zhǔn)等問題。鈦合金及鈦基材料鈦合金具有比重輕、比強(qiáng)度高、耐蝕性好等特點(diǎn)，是航空發(fā)動(dòng)機(jī)減重比較理想的選材，多用于風(fēng)扇及前幾級(jí)壓氣機(jī)。航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高溫鈦合金，目前使用溫度是600 c以下，當(dāng)溫度

53、超過600 C時(shí)，多采用鈦基金屬間化合物、鈦基復(fù)合材料等滿足使用功能的材料來替代。鈦基金屬間化合物包括TiAl合金、Ti3Al合金和Ti2AlNb 合金。TiAl合金葉片分為鑄造葉片和變形葉片兩種，目前在國內(nèi)還處于實(shí)驗(yàn)室階段，預(yù)計(jì)可以做為第五代航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片選材對(duì)象。在Ti-Al系金屬間化合物中，Ti3Al基合金是唯一進(jìn)入成熟應(yīng)用階段的材料，其使用溫度不受蠕變極限的限制，而受抗氧化極限的限制，通過合金化和加抗氧化涂層保護(hù)都是提高Ti3Al基合金抗氧化性能的主要手段，其使用溫度可達(dá)到650 C-700 C 。表28:我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)在役及在研的主要鈦合金及鈦基復(fù)合材料合金牌號(hào)TC4, TC17,

54、TC19TC6, TA11TC11, TA7, TA15, TB12TA19, TA32, TC25, TF550TA29, TA33TD3, Ti2AlNb長時(shí)間服役溫度/C400400-450450-500500-550550-600600-700合金牌號(hào)長時(shí)間服役溫度/C700-850TiAl600-800SiC/Ti 復(fù)合材料資料來源：航空發(fā)動(dòng)機(jī)用先進(jìn)高溫鈦合金材料技術(shù)研究與發(fā)展（蔡建明-材料工程-2016）,中信證券研究 部復(fù)合材料現(xiàn)階段航空發(fā)動(dòng)機(jī)中用到或可能用到的復(fù)合材料類型包括樹脂基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料等。典型的具體材料包括SiC/SiC復(fù)合材料、C/C復(fù)合材料、SiC/Ti

55、復(fù)合材料等。隨著纖維編制、成型加工等技術(shù)的不斷進(jìn)步，復(fù)合材料在現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用量日益增多。GE公司在此領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，目前只有其研制的GE90及GEnx發(fā)動(dòng)機(jī)和GE與SNECMA 合資的CFM公司研制的Leap-X大規(guī)模使用復(fù)合材料。在 GE90系列發(fā)動(dòng)機(jī)上，美國GE公司用碳纖維增強(qiáng)高韌性環(huán)氧樹脂復(fù)合材料代替鈦合金制成了世界上最大的發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片。應(yīng)用新復(fù)合材料技術(shù)使發(fā)動(dòng)機(jī)更輕、燃油效率更高，葉片在服役中的表現(xiàn)優(yōu)異，運(yùn)轉(zhuǎn)效率更高、噪聲更低。風(fēng)扇導(dǎo)向器和前機(jī)匣也有望實(shí)質(zhì)性地應(yīng)用復(fù)合材料。圖30: GEnx復(fù)合材料風(fēng)扇和復(fù)合材料風(fēng)扇機(jī)匣資料來源：復(fù)合材料在新一代商用發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用與發(fā)展（李

56、杰-航空科學(xué)技術(shù)-2012）,中信證券研究部圖31 :陶瓷基復(fù)合材料低壓渦輪導(dǎo)向器葉片資料來源：復(fù)合材料在新一代商用發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用與發(fā)展（李杰-航空科學(xué)技術(shù)-2012）,中信證券研究部圖32: Volvo研制的復(fù)合材料風(fēng)扇導(dǎo)向器和前機(jī)匣資料來源：復(fù)合材料在新一代商用發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用與發(fā)展（李杰-航空科學(xué)技術(shù)-2012）,中信證券研究部行-代同戶* * fr ttn7/ /值南葉片屆故葉粕新一代周有黑寸ftrrtiir的解壓滿軾葉片社相主需回化自物材”片LL產(chǎn)葉片新材料新材料和新工藝對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能貢獻(xiàn)率較大。在未來航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能的提圖中，新材料 的貢獻(xiàn)率將達(dá)到 50%-60% ,先進(jìn)材料和工藝技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)減重的貢獻(xiàn)率將在70%以上。為此，國外十分重視新材料、新工藝的研究和應(yīng)用，建立了系統(tǒng)的、高水平的新材料、新工藝技術(shù)體系。為了滿足自主研制先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的需求，目前我國也借兩機(jī)專項(xiàng)之機(jī)開始了先進(jìn)材料和制造技術(shù)的預(yù)研工作。圖33: NASA N+3先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目中先進(jìn)新材料應(yīng)用情況能纖虐應(yīng)力林原 稚Pt或升小工韋導(dǎo)格端和酒忖更年古甘忖1一L附件n 匣新一代陶瓷*白村公王高相-航空科學(xué)技術(shù)-2012),中信證券研究部與定段求析階需分義J：案設(shè)計(jì)階段工程設(shè)計(jì)階段試監(jiān)與試制階段資料來源：江復(fù)合材料在新一代商用發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用與發(fā)展;(李杰按發(fā)動(dòng)機(jī)生