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深度热点!国产飞机即将开启国产航发大换装时代

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深度热点!国产飞机即将开启国产航发大换装时代

• 2022-06-09 10:00:04  来源:前瞻产业研究院 E1457G0

行业内主要企业:航发动力(600893)、中国商发

本文核心数据:中国航空发动机布局、中国航空发动机发展阶段

航空发动机是飞机的重要部件

航空发动机被誉为飞机的心脏,是飞机动力的来源,是飞机的重要组成部分。从飞机组成部件价值占比来看,对于军用和民用飞机来说,航空发动机的价值占比均在20%以上。

图表1:飞机成本结构分析(单位:%)

军民用航空发动机市场均被西方寡头垄断

——军用航空发动机

在军用航空发动机领域,虽然我国已经研发布局多年,但受制于极高的航空发动机技术壁垒,国际军用航空发动机的市场基本由俄罗斯以及欧美的传统巨头占据。中国航发集团的市场实力相对较弱。

图表2:全球军用航发基本由西方企业垄断

——商用航空发动机

航空发动机是飞机的动力输出组件,是飞机的核心构成部分,直接影响着飞机的性能、可靠性和燃油经济性能。目前,世界商用航空发动机市场发展成熟,基本由RR、GE、P&W和CFM国际等寡头垄断。根据《Commercial Engines 2021》的数据,2020年全球商用航空发动机行业的CR4高达82.23%。

图表3:2020年全球商用航空发动机交付数量与市场份额占比(单位:台,%)

国产飞机的航空发动机多选用国外发动机

由于历史原因,我国对于航空发动机的研发长期以来以军用领域为主,民用航空发动机的研发历史几乎为一片空白,因此目前国内的大部分国产民用飞机装配的发动机均为进口产品。

然而在军用领域,由于航空发动机的技术壁垒极高,所以我国目前仍有一定数量的军用飞机配备的是进口发动机。

图表4:国产飞机装配发动机型号

我国航空发动机正处于崛起与跨越式发展时期

航空发动机凭借其极高的技术壁垒,被誉为“工业皇冠上的明珠”,是一个国家先进制造业发展的重要领域。我国航空发动机的发展起始于上世纪50年代,从一无所有发展至今已经取得了长足的进步。

图表5:中国航空发动机发展历程

以我国航空发动机研发的主要方向军用发动机为例,经过数十年的发展,我国的第三代军用航空发动机已经正式列装部队,第四代军用航空发动机也正在研制过程。随着技术的发展,我国军用航空发动机将逐渐形成“一二代机加速淘汰,三代机批量稳定交付,四代机研制,五代机预研”的整体局面。

图表6:中国军用飞机仍在使用的国外发动机典型机型

金字塔型的小核心大协作模式

与国际航空发动机企业的整体生产结构类似,经过多年的发展,我国航空发动机产业也形成了金字塔型的小核心大协作模式。以航发动力、中国商发两家企业为军用航发和民用航发研发工作的核心,以航发控制中航机电为一级供应商,钢研高纳宝钛股份等原材料及零部件加工商为二三级供应商的产业结构网络在国内航空发动机市场全面铺开。

图表7:中国航空发动机行业市场参与者格局

我国航空发动机的布局

——军用航空发动机

目前,军用航空发动机是我国航空发动机研发任务的绝对重点,以航发动力为核心的中国军用航空发动机研发企业不断完善着我国涡喷、涡扇、涡轴三大类军用航空发动机。

图表8:中国军用航空发动机市场布局(单位:kg,kw)

——商用航空发动机

我国首个民用航空发动机(CJ-1000A)的研发起始于2011年,我由国大型客机发动机重大专项的主承制单位——中航商发与俄罗斯联合研制。2017年,CJ-1000A核心机完成组装,并且在试验之中达到100%转速;2018年,完成CJ-1000A验证机研制和试车工作;2021年,CJ-1000A的发动机叶片正式进入装机测试。根据预测,我国国产的CJ-1000A型发动机预计在2025年完成适航取证,全面进入商业化运行。

我国与俄罗斯联合研制的为我国CR929型客机量身定做的35吨大推力大涵道比发动机CJ-2000(现已改名为AEF3500),于2018年正式立项。其核心机C2XC-101于2020年一次点火成功。

图表9:中国民用航空发动机布局

国产飞机发动机换装正在进行

经过多年布局,我国军民用航空发动机的研发任务已经获得初步成果,涡扇10、长江1000等型号发动机装配在即。

图表10:中国军用飞机仍在使用的国外发动机典型机型

以上数据参考前瞻产业研究院《中国航空发动机行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》,同时前瞻产业研究院还提供产业大数据、产业研究、政策研究、产业链咨询、产业图谱、产业规划、园区规划、产业招商引资、IPO募投可研、IPO业务与技术撰写、IPO工作底稿咨询等解决方案。

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