专精特新“小巨人”：航空发动机全球及中国企业市场占有率证明报告（2024版）

航空发动机项目商业计划书-中金企信编制

全球及中国航空发动机行业专项调研及投资规划指导可行性预测报告（2024版）

航空发动机（aero-engine）是一种高度复杂和精密的热力机械，作为飞机的心脏，不仅是飞机飞行的动力，也是促进航空事业发展的重要推动力，人类航空史上的每一次重要变革都与航空发动机的技术进步密不可分。

航空发动机具有技术密集度高、军民融合性强、产业带动面广等特点，具有极高的军事价值、经济价值和政治价值。

根据2022年11月中国商飞发布的《中国商飞公司市场预测年报(2022-2041)》，截至2021年末，全球机队规模为20563架，主要分布在北美、欧洲等地。预计全球机队总规模于2041年达47531架，市场也将逐渐偏向中国及亚太地区。随着世界经济全球化的发展，航空运输需求也在不断增加，航空业本身竞争加剧。航空公司为了满足运输需求必须保持适应其航线网络的机型、适当扩充机队规模并满足消费者对航班舒适性的要求等一系列因素，由此，航空公司对于飞机的需求，尤其是新飞机的需求，正日益加大。

一、中国航空发动机市场规模与结构

根据中金企信数据显示，2022年，中国民用航空运输完成旅客运输量2.5亿人次，较2021年的5.2亿人次下降52.1%；完成货邮运输量680万吨，较2021年的730万吨下降6.8%。其中，国内旅客运输量2.5亿人次，较2021年下降51.0%；国际旅客运输量190万人次，较2021年增长5.0%。2022年中国民用航空运输机队规模达到4050架，较2021年增加了80架，其中涡扇发动机飞机占比达到96.0%。按照应用领域划分，民用航空运输机队主要包括客运飞机、货运飞机和通用航空飞机等。2022年中国民用客运飞机存量为3600架，较2021年的3528架增加72架，同比增长2.0%；货运飞机存量为180架，较2021年的173架增加7架，同比增长4.0%；通用航空飞机存量为270架，较2021年的269架增加1架，同比增长0.4%。

2022年中国国防预算为14760.81亿元，较2021年的13553.43亿元增长8.9%。其中，军事装备建设占比约为40%，约为5904.32亿元。按照应用领域划分，军用航空装备主要包括战斗机、轰炸机、运输机、预警机、无人机等。2022年中国军用战斗机存量为1800架，较2021年的1700架增加100架，同比增长5.9%；轰炸机存量为200架，较2021年的200架持平；运输机存量为300架，较2021年的300架持平；预警机存量为50架，较2021年的50架持平；无人机存量为2200架，较2021年的2000架增加200架，同比增长10%。

综合以上数据，我们估算2023年中国航空发动机市场规模将达到约2000亿元，其中民用占比约40%，军用占比约60%。

二、航空发动机上下游产业链分析

航空发动机上游至下游分别为原材料、零部件、组件、分系统、整机等环节。 涉及钛合金、高温合金、复合材料、锻造、铸造、机加、试验、总装等多项业务，随着国家对航空发动机产业的大力发展，国内产业链已经趋于完整。在长期高景气度下，产业链各环节中的主要公司有望迎来收入、利润的高速增长。

（1）原材料：航空发动机是在高温、高压、高速旋转的恶劣环境条件下长期可靠工作的复杂热力机械，在各类武器装备中，航空发动机对材料和制造技术的依存度最为突出，航空发动机高转速、高温的苛刻使用条件和长寿命、高可靠性的工作要求，把对材料和制造技术的要求逼到了极限。材料和工艺技术的发展促进了发动机更新换代，如：第一、二代发动机的主要结构件均为金属材料，第三代发动机开始应用复合材料及先进的工艺技术，第四代发动机广泛应用复合材料及先进的工艺技术，充分体现了一代新材料、一代新型发动机的特点。在航空发动机研制过程中，设计是主导，材料是基础，制造是保障，试验是关键。从总体上看，航空发动机部件正向着高温、高压比、高可靠性发展，航空发动机结构向着轻量化、整体化、复合化的方向发展，发动机性能的改进一半靠材料。据预测，新材料、新工艺和新结构对推重比12~15一级发动机的贡献率将达到50%以上，从未来发展来看，甚至可占约2/3。因此，先进的材料和制造技术保证了新材料构件及新型结构的实现，使发动机质量不断减轻，发动机的效率、使用寿命、稳定性和可靠性不断提高，可以说没有先进的材料和制造技术就没有更先进的航空发动机。

（2）零部件：航空发动机由几大单元体和子系统组成，单元体包括风扇增压级、高压压气机、燃烧室、高低压涡轮、喷管等。单元体由各种零组件组成。新一代航空发动机总共有3万多个零件，涉及230多种不同标准的材料。

航空发动机零组件具有如下特点：1）零、组件种类众多；2）难加工材料多；3）零组件结构复杂；4）零件加工精度高；5）多种冷却小孔；6）零件表面特种工艺要求多。

（3）控制系统：航空发动机控制系统就像人的大脑，负责接收各种传感器信号，进行计算处理，再驱动执行机构运动。它控制着发动机的稳态推力等级、瞬态的状态转换，以及安全保护等一系列活动。

航空发动机控制系统由一系列控制装臵组成，是确保发动机健康、稳定、安全工作，最大限度发挥发动机潜能，保证飞机正常工作的关键系统。随着航空发动机技术水平的不断提升，燃油与控制系统也由简单到复杂，并由机械液压控制发展为全权限数字电子控制器（FADEC）。同时发动机控制功能和控制变量的不断增加，导致燃油与控制系统越来越复杂，研制和维护成本增加。

（4）机械系统：航空发动机的机械系统包括传动、润滑、密封和主轴承系统4大部分。该系统具有结构复杂、故障多发、牵涉的学科多、国内基础相对薄弱等特点。

国内外出现的机械系统故障主要包括设计、制造、装配、使用及试验验证等方面。从中国现役发动机的故障统计来看，机械系统的故障始终居高不下，包含其接触副摩擦磨损易发、零组件数量多等结构特点因素；设计水平偏低、制造水平跟不上、试验装配手段落后等客观事实；同时国内技术环境重视程度不够、投资力度偏弱、基础和规范建设工作不到位等均有重要影响。因此，若要有效降低机械系统故障率，要求管理、设计、加工、试验等人员共同努力。国外发达国家的航空发动机机械系统的技术水平是在其他相关领域（汽车、化工、机床、船舶、钢铁等）的技术水平的基础上，结合航空发动机的自身特点发展起来的。

（5）总装：航空发动机总装是发动机制造过程中的终端及核心环节。航空发动机整机装配工艺涵盖从所有零件、成附件到各级组件、单元体、主单元体直至整机的全部装配和分解过程，也包括装配分解过程中的转子零组件平衡、各类检测（试验和测量）、清洗和油封存放等技术活动，所以需要大量的通用/专用工装夹具、标准/专用设备和厂房设施支撑，也需要相当数量的耗材/品、动力和人力开支。比如，一般成熟民用发动机零件级装配所需的专用工装夹具在500~1000件套之间，工艺设备种类大约在30~50种之间。因而，航空发动机整机装配与其他大型高端装备产品一样，作为制造终端环节，具有显著的技术密集型、资金密集型和高素质劳动密集型特征，相对一般工业产品，比如汽车整车，航空发动机装配质量对人工经验的依赖性要明显大一些。鉴于航空产品的高安全性需求特征，航空发动机装配制造更加强调装配精度、一致性和可靠性指标，而对于生产效率指标要求并不严格。

当前，面临生产任务量逐年递增、制造新技术实现难度大、准时交付管理严格等挑战，我国航空发动机主机厂纷纷面向智能制造探索基于脉动线思想的总装生产线，期望将先进的管理理念、管理方法、组织流程、装配工艺、工艺装备与新一代信息技术深度融合，打造新型产品总装生产与管理方式，大幅提高产品总装生产效率和质量，缩短生产周期，保障型号研制需要。罗罗、赛峰等国际先进航空发动机制造企业在不断深化数字化技术应用的同时，将智能制造作为工业变革的金钥匙，作为企业保持行业领先地位以及长远发展的战略制高点。罗罗不仅将数字化技术融入到设计研发中，还将其作为践行全球化的重要手段，通过无缝连接的全球化供应链管理系统，保证了制造品质与效率，通过健康管理系统，跟踪遍布全球10万台世界各地运营发动机的健康状态；赛峰在LEAP系列发动机生产线上，通过横向集成，将全球240多家供应商进行价值链以及信息网络资源整合，形成高效的供应链管控能力，同时利用数字孪生和自动化技术，有效提升产品的装配效率和质量，形成了年均总装1500多台的交付能力。

三、中国航空发动机市场发展趋势

国家战略支持，推动航空发动机产业实现自主创新和自主可控。航空发动机是国家科技、工业和国防实力的重要标志，也是国家安全和经济社会发展的重要保障。为了打破国外技术封锁和市场垄断，中国政府高度重视航空发动机产业的发展，制定了一系列战略规划和政策措施，以支持航空发动机产业的自主创新和自主可控。例如，2016年成立了中国航空发动机集团有限公司（简称中航发），作为国家战略投资平台，整合了全国各地涉及航空发动机研制生产的企事业单位和科研院所，形成了从设计研制到试验验证再到批量生产和维修保障的完整产业链；2017年发布了《“十三五”民用航空发展规划》，明确提出要加快推进民用航空发动机关键技术攻关和产品研制，实现民用航空发动机自主可控；2018年发布了《“十三五”国防科技工业创新驱动发展规划》，明确提出要加强军用航空发动机关键技术攻关和产品研制，实现军用航空发动机自主可靠。

军民融合推进，推动航空发动机产业实现资源共享和优势互补。军民融合是国家战略，也是航空发动机产业发展的重要途径。通过军民融合，可以实现航空发动机产业的资源共享和优势互补，提高航空发动机产业的效率和竞争力。例如，通过军民融合，可以实现航空发动机技术的双向转化和应用，使军用航空发动机技术能够为民用航空发动机技术提供支撑，同时使民用航空发动机技术能够为军用航空发动机技术提供借鉴；通过军民融合，可以实现航空发动机产品的双向开放和交流，使军用航空发动机产品能够为民用航空市场提供供给，同时使民用航空发动机产品能够为军用航空市场提供选择；通过军民融合，可以实现航空发动机产业的双向协同和协作，使军用航空发动机产业能够与民用航空发动机产业形成合力，同时使民用航空发动机产业能够与军用航空发动机产业形成互补。

市场需求增长，推动航空发动机产业实现规模扩张和质量提升。随着中国经济的快速增长和社会的不断进步，中国对于航空运输的需求不断增加，尤其是在国内市场，航空运输市场呈现出快速增长的态势。根据中金企信数据显示，预计2023年全年中国民用航空运输完成旅客运输量将达到7.5亿人次，较2019年的6.6亿人次增长13.6%；完成货邮运输量将达到900万吨，较2019年的740万吨增长21.6%。这些市场需求将带动对各类航空器和相应的航空发动机的需求。同时，随着中国国防建设和国际地位的提升，中国对于军用航空装备的需求也不断增加，尤其是在国际市场，中国军用航空装备出口呈现出快速增长的态势。中国是全球第五大武器出口国，其中以军用飞行器为主要出口品种。这些市场需求将促使中国航空发动机产业实现规模扩张和质量提升。

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