【研報】“兩機”葉片行業：國產化提速打開千億市場巨頭供應鏈拓展釋放需求-20200222[20頁].pdf

1、證券研究報告行業研究國防軍工 兩機葉片 1 / 20 東吳證券研究所東吳證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責聲明部分請務必閱讀正文之后的免責聲明部分 國產化提速打開千億市場，巨頭供應鏈拓展國產化提速打開千億市場，巨頭供應鏈拓展 釋放需求釋放需求 增持（維持） 投資要點投資要點 “兩機”葉片行業：兩機”葉片行業：2023 年市場規模達年市場規模達 483 億億 “兩機”指航空發動機和燃氣輪機，廣泛應用于軍民用航空、艦船、 坦克、油氣、電力等領域。根據國際航空發動機巨頭羅羅公司的測算， 2014-2033 年全球航空發動機和燃氣輪機市場總規模 2.68 萬億美元。航空 發動機和工業燃氣輪機渦輪葉片

2、、航空發動機的整體機匣等熱端部件主要 依賴熔模鑄造成型， 根據羅蘭貝格的數據，根據羅蘭貝格的數據， 2018 年全球熔模鑄造市場規模年全球熔模鑄造市場規模 達達 142 億美元，其中航空領域占比最大為億美元，其中航空領域占比最大為 39%，約為，約為 55 億美元，相當于億美元，相當于 390-400 億人民幣，到億人民幣，到 2023 年該市場規模將達年該市場規模將達 483 億人民幣。億人民幣。 “兩機”葉片具有高技術壁“兩機”葉片具有高技術壁壘，壘，國內國內應用不斷落地釋放應用不斷落地釋放千億市場千億市場需求需求 “兩機”是推進制造業發展的關鍵技術，且航空發動機和燃氣輪機構 造具有相似性

3、，80%的零部件可以通用。其熱端部件價值量高、技術難度 大，尤其是渦輪葉片研發周期長、更新速度慢，占據航發成本近 20%，其 結構與材料的不斷改進已成為兩機性能提升的關鍵因素之一。目前我國兩 機國產化率仍低，15 年起我國出臺“兩機”專項，積極推進國內航空發動 機和燃氣輪機產業發展。 在航空領域， 我國在航空領域， 我國軍用發動機進口依賴不斷下降，軍用發動機進口依賴不斷下降， 隨著自主研發不斷突破，未來軍用航發更新換代需求廣闊；預計隨著自主研發不斷突破，未來軍用航發更新換代需求廣闊；預計民用航空民用航空 發動機葉片需求可達近發動機葉片需求可達近 2,000 億元億元；燃氣輪機在天然氣輸送等工程

4、中的廣燃氣輪機在天然氣輸送等工程中的廣 泛應用也為渦輪葉片帶來廣闊市場。泛應用也為渦輪葉片帶來廣闊市場。 行業集中度高，下游巨頭行業集中度高，下游巨頭 GE 有意拓展供應商有意拓展供應商 由于高溫合金零部件的加工技術難度大，供應商的資質認證耗時長， 因此熔模鑄造行業壁壘高，主流供應商數量少，市場集中度較高，PCC、 Arconic 公司占據了近 50%的市場份額。供應商稀缺導致下游兩機整機制 造廠議價能力較弱，下游巨頭 GE 相關事業部門營業利潤率逐年下滑，為 滿足全球化采購需求、增加供應鏈彈性，GE 近年來致力于培養新的低成 本精鑄供應商，以打破 PCC 等企業的壟斷，預計國內具有一定產業規

5、模預計國內具有一定產業規模、 有國外銷售經驗的精鑄企業有望受益。有國外銷售經驗的精鑄企業有望受益。 投資建議：投資建議：建議關注【應流股份】國內高端鑄件龍頭，近年來持續加大 “兩機”高溫合金葉片精密鑄造業務投入，目前已步入收獲期，未來業 績有望放量。 風險提示：風險提示：中美貿易戰影響出口；國產葉片研發進度不及預期 行業走勢行業走勢 相關研究相關研究 1、 國防軍工點評報告：航空發、 國防軍工點評報告：航空發 動機國產化加速，動機國產化加速， Sic/Sic 復合材復合材 料應用可期料應用可期2020-02-19 2、 國防軍工行業點評報告：股、 國防軍工行業點評報告：股 價和估值處于底部，

6、持續看好軍價和估值處于底部， 持續看好軍 工板塊整體行情工板塊整體行情2020-02-18 3、 低軌衛星產業深度報告、 低軌衛星產業深度報告 軟件定義衛星軟件定義衛星2020-02-12 2020 年年 02 月月 22 日日 證券分析師證券分析師 陳顯帆陳顯帆 執業證號：S0600515090001 021-60199769 證券分析師證券分析師 周爾雙周爾雙 執業證號：S0600515110002 021-60199784 證券分析師證券分析師 周佳瑩周佳瑩 執業證號：S0600518090001 021-60199793 研究助理研究助理 朱貝貝朱貝貝 0% 20% 40% 2019-

7、022019-062019-10 國防軍工 滬深300 2 / 20 東吳證券研究所東吳證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責聲明部分請務必閱讀正文之后的免責聲明部分 行業深度報告 內容目錄內容目錄 1. “兩機兩機”葉片行業：葉片行業：2023 年市場規模達年市場規模達 483 億億 . 4 2. 航空發動機葉片：具有高技術壁壘，政策加碼釋放國產需求航空發動機葉片：具有高技術壁壘，政策加碼釋放國產需求 . 5 2.1. 熱端部件價值量高、技術難度大，是性能提升的關鍵 . 5 2.2. 國產化進程提速，打開葉片千億市場空間 . 7 3. 燃氣輪機：應用燃氣輪機：應用于眾多重點工程，葉片新增于眾多

8、重點工程，葉片新增+更新需求旺盛更新需求旺盛 . 10 4. 行業集中度高，下游巨頭行業集中度高，下游巨頭 GE 有意拓展供應商有意拓展供應商 . 13 4.1. 高溫合金零部件行業具有高壁壘，可選供應商較少 . 13 4.2. 兩機巨頭 GE 利潤率下滑，拓展上游供應商打破壟斷 . 14 5. 投資建議投資建議 . 19 6. 風險提示風險提示 . 19 mNtMpPnRqNrPtRqRpQzQtM8O9R6MoMnNmOnNlOrRtRlOoMnQaQqQwPwMoMoPvPmMvM 3 / 20 東吳證券研究所東吳證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責聲明部分請務必閱讀正文之后的免責聲明部

9、分 行業深度報告 圖表目錄圖表目錄 圖圖 1：2014-2033 年全球航空發動機和燃氣輪機市場總規模年全球航空發動機和燃氣輪機市場總規模 2.68 萬億美元（萬美元）萬億美元（萬美元）. 4 圖圖 2：2018 年全球熔模鑄造市場規模達年全球熔模鑄造市場規模達 142 億美元億美元 . 4 圖圖 3：熔模鑄造下游應用航空占比：熔模鑄造下游應用航空占比 39% . 4 圖圖 4：羅蘭貝格測算：羅蘭貝格測算 2023 年航空領域熔模鑄造市場將達年航空領域熔模鑄造市場將達 483 億人民幣（億元）億人民幣（億元） . 5 圖圖 5：航空發動機三維示意圖：航空發動機三維示意圖 . 6 圖圖 6：燃燒

10、室、導向器、渦輪葉片和渦輪盤為航空發動機四大熱端部件：燃燒室、導向器、渦輪葉片和渦輪盤為航空發動機四大熱端部件 . 6 圖圖 7：葉片約占航空發動機成本的：葉片約占航空發動機成本的 30% . 6 圖圖 8：近年來我國軍用發動機進口金額呈現下降趨勢：近年來我國軍用發動機進口金額呈現下降趨勢 . 9 圖圖 9：我國民航運輸飛機數量持續攀升：我國民航運輸飛機數量持續攀升 . 10 圖圖 10：近十年民航客運量占總客運量比重快速提升：近十年民航客運量占總客運量比重快速提升 . 10 圖圖 11：輕型燃氣輪機結構圖：輕型燃氣輪機結構圖 . 11 圖圖 12：我國天然氣分布式能源裝機規?？焖偬嵘何覈?/p>

11、然氣分布式能源裝機規?？焖偬嵘?. 12 圖圖 13：“十三五十三五”天然氣長輸管道項目帶動燃氣輪機需求天然氣長輸管道項目帶動燃氣輪機需求 . 12 圖圖 14：前八大熔模鑄造商：前八大熔模鑄造商 2018 營業收入（億美元）營業收入（億美元） . 13 圖圖 15：PCC 收入按產品分鑄件占比收入按產品分鑄件占比 25.3% . 13 圖圖 16：PCC 收入按下游領域分航空航天占比收入按下游領域分航空航天占比 69.6% . 13 圖圖 17：Arconic 收入按產品分鑄件占收入按產品分鑄件占 13% . 14 圖圖 18：Arconic 收入按應用領域分航空航天占收入按應用領域分航空航

12、天占 16% . 14 圖圖 19：GE 及其合資公司及其合資公司 CFM 占據主要航發市場占據主要航發市場 . 15 圖圖 20：GE2019 年上半年燃氣輪機訂單量市占率居第一年上半年燃氣輪機訂單量市占率居第一 . 15 圖圖 21：GE 電力部門營業利潤率近年來持續下滑電力部門營業利潤率近年來持續下滑 . 16 圖圖 22：PCC 鑄造板塊營業利潤率表現良好鑄造板塊營業利潤率表現良好 . 16 圖圖 23：兩機產業鏈包括：兩機產業鏈包括“上游原材料上游原材料中游零部件中游零部件下游整機制造下游整機制造” . 17 表表 1：各代渦輪葉片研發周期長、更新迭代較慢：各代渦輪葉片研發周期長、更

13、新迭代較慢 . 7 表表 2：“兩機兩機”專項政策不斷推出，利好國內航空發動機和燃氣輪機產業發展專項政策不斷推出，利好國內航空發動機和燃氣輪機產業發展 . 8 表表 3：我國軍用航空發動機與世界最先進水平差距達：我國軍用航空發動機與世界最先進水平差距達 20 年年 . 8 表表 4：預計未來十：預計未來十年民用航空發動機需求近年民用航空發動機需求近 7000 億元億元 . 10 表表 5：燃氣輪機在艦船推進、電力等領域應用廣泛：燃氣輪機在艦船推進、電力等領域應用廣泛 . 11 表表 6：美國：美國 GE 公司位列航空發動機行業第一梯隊公司位列航空發動機行業第一梯隊 . 15 表表 7：國內精鑄

14、葉片領域主要企業簡介及批產進度：國內精鑄葉片領域主要企業簡介及批產進度 . 18 4 / 20 東吳證券研究所東吳證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責聲明部分請務必閱讀正文之后的免責聲明部分 行業深度報告 1. “兩機”葉片行業：“兩機”葉片行業：2023 年市場規模達年市場規模達 483 億億 “兩機”指航空發動機和燃氣輪機，廣泛應用于軍民用航空、艦船、坦克、油氣、“兩機”指航空發動機和燃氣輪機，廣泛應用于軍民用航空、艦船、坦克、油氣、 電力等領域。電力等領域。根據國際航空發動機巨頭羅羅公司的測算，2014-2033 年全球航空發動機 和燃氣輪機市場總規模 2.68 萬億美元。其中發動機及燃

15、氣輪機需求 1.54 萬億美元，配 套的服務需求約 1.14 萬億美元，且配套服務需求凈利潤是制造業務的數倍。 圖圖 1：2014-2033 年全球航空發動機和燃氣輪機市場總規模年全球航空發動機和燃氣輪機市場總規模 2.68 萬億美元萬億美元（萬（萬美元）美元） 數據來源：羅羅公司，東吳證券研究所 航空發動機和工業燃氣輪機渦輪葉片、 航空發動機的整體機匣等航空發動機和工業燃氣輪機渦輪葉片、 航空發動機的整體機匣等熱端部件熱端部件主要依賴主要依賴 熔模鑄造成型熔模鑄造成型，高溫合金零部件是航空發動機、燃氣輪機的重要組成部分，在航空發動 機中重量占比 40%-60%。 從 20 世紀 40 年代，

16、 熔模鑄件在美國被成功用于制造航空發動 機渦輪葉片以來， 始終伴隨著航空工業技術的進步， 成為航空制造領域的關鍵技術之一。 除了“兩機”以外，熔模鑄件也應用于醫療、汽車、農業機械、工程機械、液壓設備等 其他領域。 根據羅蘭貝格的數據，根據羅蘭貝格的數據，2018 年全球熔模鑄造市場規模達年全球熔模鑄造市場規模達 142 億美元，其中航空領億美元，其中航空領 域占比最大為域占比最大為 39%，約為，約為 55 億美元，相當于億美元，相當于 390-400 億人民幣，億人民幣，到到 2023 年年該市場規模該市場規模 將達將達 483 億人民幣億人民幣。 圖圖 2：2018 年全球熔模鑄造市場規模

17、達年全球熔模鑄造市場規模達 142 億美元億美元 圖圖 3：熔模鑄造熔模鑄造下游應用航空占比下游應用航空占比 39% 5 / 20 東吳證券研究所東吳證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責聲明部分請務必閱讀正文之后的免責聲明部分 行業深度報告 數據來源：羅蘭貝格，東吳證券研究所 數據來源：羅蘭貝格，東吳證券研究所 2. 航空發動機葉片：具有高技術壁壘，政策加碼釋放國產需求航空發動機葉片：具有高技術壁壘，政策加碼釋放國產需求 2.1. 熱端部件價值量高、技術難度大，是性能提升的關鍵熱端部件價值量高、技術難度大，是性能提升的關鍵 航空發動機是飛機的心臟，被譽為現代工業“皇冠上的明珠”和“工業之花”航

18、空發動機是飛機的心臟，被譽為現代工業“皇冠上的明珠”和“工業之花” ，具，具 有高技術壁壘有高技術壁壘。航空發動機產業鏈長、覆蓋面廣，對國民經濟和科技發展有著很大帶動 作用，是一個國家工業基礎、科技水平和綜合國力的集中體現，也是國家安全和大國地 位的重要戰略保障。作為一種典型技術密集型產品，航空發動機需要在高溫、高壓、高 轉速和高負載的特殊環境中長期反復工作，其對設計、加工及制造能力都有極高要求， 因此具有研制周期長，技術難度大，耗費資金多等特點。目前雖然許多國家都可以自主 研制生產飛機， 但具備獨立研制航空發動機能力并形成產業規模的國家只有美、 俄、 英、 法、中等少數幾個。 航空發動機中的

19、高溫合金主要用于燃燒室、導向器、渦輪葉片和渦輪盤四大熱端部 件，此外也用于機匣、環件、加力燃燒室和尾噴口等部件。導向器也可稱為渦輪導向葉 圖圖 4：羅蘭貝格測算：羅蘭貝格測算 2023 年航空領域熔模鑄造市場將達年航空領域熔模鑄造市場將達 483 億人民幣億人民幣（億元）（億元） 數據來源：羅蘭貝格，東吳證券研究所 6 / 20 東吳證券研究所東吳證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責聲明部分請務必閱讀正文之后的免責聲明部分 行業深度報告 片，用來調整燃燒室出來的燃氣流向，是渦輪發動機上承受溫度最高、熱沖擊最大的零 部件，材料工作溫度最高可達 1,100以上，但渦輪導向葉片承受的應力比較低，一般

20、 低于 70MPa。渦輪葉片是渦輪發動機中工作條件最惡劣也是最關鍵的部件，由于其處于 溫度最高、應力最復雜、環境最惡劣的部位而被列為第一關鍵件。渦輪葉片又稱工作葉 片，渦輪葉片在承受高溫的同時要承受很大的離心應力、振動應力、熱應力等。其所承 受溫度低于相應導向葉片 50-100， 但在高速轉動時， 由于受到氣動力和離心力的作用， 葉身部分所受應力高達 140MPa，葉根部分達 280-560MPa。渦輪葉片其結構與材料的不渦輪葉片其結構與材料的不 斷改進已成為航空發動機性能提升的關鍵因素之一。斷改進已成為航空發動機性能提升的關鍵因素之一。 圖圖 5：航空發動機三維示意圖航空發動機三維示意圖 圖

21、圖 6：燃燒室、導向器、渦輪葉片和渦輪盤燃燒室、導向器、渦輪葉片和渦輪盤為航空發動機為航空發動機 四大熱端部件四大熱端部件 數據來源：航亞科技招股說明書，東吳證券研究所 數據來源：Wind 資訊，新材料在線，東吳證券研究所 渦扇發動機廣泛應用于戰斗機、運輸機、客機、無人機，占比在渦扇發動機廣泛應用于戰斗機、運輸機、客機、無人機，占比在 95%以上，是目以上，是目 前最為核心的航空發動機。前最為核心的航空發動機。航空發動機一般分為渦扇發動機、渦噴發動機、渦軸發動機 和渦槳發動機。目前世界各國仍在發展的航空發動機主要包括渦扇、渦軸發動機，傳統 的活塞和渦噴發動機已經退出主流研發市場， 渦槳發動機除

22、了一些運輸機和教練機繼續 使用以外基本沒有其他用途。 渦扇發動機的葉片約占航空發動機成本的渦扇發動機的葉片約占航空發動機成本的 30%，葉片包含風扇葉片、壓氣機葉片、 渦輪葉片。其中，渦輪葉片為熱端部件，采用精鑄工藝，占葉片總價值超過渦輪葉片為熱端部件，采用精鑄工藝，占葉片總價值超過 60%。風 扇、壓氣機葉片屬于冷端部件，采用精鍛工藝，占葉片總價值為 30%-40%。 圖圖 7：葉片約占航空發動機成本的葉片約占航空發動機成本的 30% 7 / 20 東吳證券研究所東吳證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責聲明部分請務必閱讀正文之后的免責聲明部分 行業深度報告 數據來源：前瞻產業研究院，東吳證券

23、研究所 渦輪技術研發周期慢、技術更新速度慢。渦輪技術研發周期慢、技術更新速度慢。渦輪是航空發動機的重要部件，渦輪進口 溫度每提高 100，航空發動機的推重比能夠提高 10%左右。渦輪葉片材料歷經了鍛造 合金、等軸合金、定向合金、一代單晶合金、二代單晶合金、三代單晶合金，使用溫度 從 600上升至 1800， 單晶合金技術從 20 世紀 70 年代延續至今， 技術進度速度較慢。 航空發動機的研制周期很長，通常新一代發動機的預研工作往往在型號研制之前大約 10-15 年已經開始。已經擁有技術優勢的廠商難被超越，能夠形成較高的技術壁壘。已經擁有技術優勢的廠商難被超越，能夠形成較高的技術壁壘。 表表

24、1：各代各代渦輪葉片渦輪葉片研發周期長、更新迭代較慢研發周期長、更新迭代較慢 代別代別 第二代第二代 第三代第三代 第四代第四代 第五代第五代 主要性能主要性能 指標指標 推重比推重比 4-6 7-8 9-10 12-15 渦輪前溫度渦輪前溫度 1300-1500K 1680-1750K 1850-1980K 2100-2200K 典型發動典型發動 機機 型號型號 斯貝 MK202 F100、F110 F119、EJ200 服役年代服役年代 20年代60年代 20 年代 70 年代 20 世紀末 2018 年 渦輪結構渦輪結構 實心葉片 氣膜冷卻空心渦輪 葉片 復合冷卻空心 葉片 雙層壁超冷/

25、鑄冷渦輪 葉片 葉片材料葉片材料 定向合金和高 溫合金 第一代單晶和定向 合金 第二代單晶合 金 金屬間化合物 第三代單晶合金 數據來源：航空發動機渦輪葉片材料的應用與發展，東吳證券研究所 2.2. 國產化進程提速，打開葉片千億市場空間國產化進程提速，打開葉片千億市場空間 15 年起出臺“兩機”專項，利好國內航空發動機和燃氣輪機產業發展。年起出臺“兩機”專項，利好國內航空發動機和燃氣輪機產業發展。2015 年， 政府工作報告首次將“兩機”產業列入國家七大戰略新興產業，并在“十三五”期 間全面啟動實施航空發動機及燃氣輪機重大專項，突破兩機關鍵技術，初步建立航空發 動機及燃氣輪機自主創新的基礎研究

26、、技術與產品研發和產業體系。隨著“兩機”專項 葉盤, 16% 葉片葉片, 29% 框架及油池, 19% 機匣及外部配件, 14% 燃燒室, 2% 控制系統及附件, 7% 成型配件, 3% 其他, 10% 8 / 20 東吳證券研究所東吳證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責聲明部分請務必閱讀正文之后的免責聲明部分 行業深度報告 政策不斷加碼，國內航空發動機及燃氣輪機產業進入加速發展階段。 表表 2：“兩機”專項“兩機”專項政策不斷推出政策不斷推出，利好國內航空發動機和燃氣輪機產業發展，利好國內航空發動機和燃氣輪機產業發展 時間時間 事件事件 2015.3 政府工作報告首次將航空發動機、燃氣輪機列

27、入國家戰略新興產業，提出加大國防科研 和高新技術武器裝備建設力度 2015.3 中國制造 20205剔除突破高推重比、先進渦槳（軸）發動機及大涵道比渦扇發動機技術 2016.8 中國航空發動機集團公司成立，完成“飛發分離”，我國航空發動機產業形成全新格局 2016.11 國務院發布“十三五”國家戰略性新興產業規劃發展，提出加快航空發動機自主發展。依 托航空發動機及燃氣輪機重大專項，突破大涵道比大型渦扇發動機關鍵技術，支撐國產干線 飛機發展。發展 1000 千瓦級渦軸發動機和 5000 千瓦級渦槳發動機，滿足國產系列化直升機 和中型運輸機動力需求。 2016.12 新材料產業發展指南指出，在航空

28、航天裝備材料方面開展高溫合金及復雜結構葉片材料 設計及制造工藝攻關，滿足航空發動機應用需求。 2018.3 政府工作報告指出加快制造強國建設。推動集成電路、第五代移動通信、飛機發動機、 新能源汽車、新材料等產業發展，實施重大短板裝備專項工程，發展工業互聯網平臺。 2019.1 財政部、稅務總局發布關于民用航空發動機、新支線飛機和大型客機稅收政策的公告， 對大型民用客機發動機、中大功率民用渦軸渦槳發動機研制項目減稅降費 數據來源：航亞科技招股說明書，圖南合金招股說明書，工信部，東吳證券研究所整理 軍用市場：軍用市場： 我國軍用飛機與發達國家相比仍存在較大差距。我國軍用飛機與發達國家相比仍存在較大

29、差距。 我國軍用噴氣發動機制造水平仍落 后于美、英、俄、法，我國正在努力縮小與西方空軍在飛機性能、電子戰等廣泛能力方 面的差距。目前國內現役軍用機中三代機數量眾多，正處于從第三代向第四代戰機、五 代機過渡的關鍵過程中，而美國的現役主力機種是第五代飛機，俄、英、法、日等國則 是以第四代為主。由于航空領域飛機和發動機的研制周期很長，我國發動機與國外最先 進水平整體落后一代甚至更多，整體技術差距可達 20 年，隨著“兩機”專項不斷推出 利好政策提速航發國產化進程，我國軍用機未來可發展空間極為廣闊。 軍用航發軍用航發老舊替換及新增需求大。老舊替換及新增需求大。 我國軍用飛機當前正處于由三代向四代過渡的

30、關 鍵時期，未來十年年現有絕大部分老舊機型將退役，配備渦扇-10 系列發動機的殲-10、 殲-16、殲-15 將成為空中裝備主力，運-20、直-20、殲-20、殲-31 也將有一定規模列裝， 轟炸機、預警機及無人機等軍機也會發生較大幅度的數量增長及更新換代，預計隨著航 發等關鍵部件自主研制進程加快，這將為發動機帶來強勁的需求。 表表 3：我國軍用航空發動機與世界最先進水平差距達我國軍用航空發動機與世界最先進水平差距達 20 年年 國家國家 代表機型代表機型 發動機發動機 定型時間定型時間 相差年份相差年份 第四代 美國 F-15、F-16 F110 1985 年 20 年 9 / 20 東吳證

31、券研究所東吳證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責聲明部分請務必閱讀正文之后的免責聲明部分 行業深度報告 中國 殲-11、 殲-10 WS-10 2006 年 第五代 美國 F-22、F-35 PW-F119、 F135 1997 年 20 年 中國 殲-20 WS-15 在研 數據來源：中國產業信息網，東吳證券研究所 軍用發動機進口依賴下降，國產化能力提升。軍用發動機進口依賴下降，國產化能力提升。從 1949 年建國開始，我國航空事業 長期依賴俄羅斯所提供的發動機，航空發動機制造落后嚴重制約著各種新戰機裝備，長 期依賴于國外航空發動機對我國的國家戰略安全也形成了威脅。近年來，我國在自主航 空發

32、動機研制方面不斷獲得突破，在三維流體優化設計、單晶材料、整體渦輪盤、高溫 高塑材料、軸承技術、發動機壽命等方面不斷攻克新技術，部分技術已超越俄羅斯，軍 用發動機進口依賴呈現下降趨勢。 2015 年以來， 我國軍用發動機進口金額逐年下滑， 2018 年進口金額僅 2.83 億美元，相較 2014 年峰值 5.01 億美元已下降 43.5%。 圖圖 8：近年來我國軍用發動機進口金額呈現下降趨勢近年來我國軍用發動機進口金額呈現下降趨勢 數據來源：SIPRI，東吳證券研究所 民用市場：民用市場： 近十年來中國航空運輸業規?？焖贁U張，占交通運輸業比重持續擴大。近十年來中國航空運輸業規?？焖贁U張，占交通運

33、輸業比重持續擴大。國內旅客周 轉量持續攀升，2014-2018 年年均增速均在 10%以上。2018 年，國內航線完成旅客運輸 量 5.48 億人次，比上年增長 10.5%，民航客運量占交通運輸業總客運量比重持續提升， 2012 年民航客運量僅占所有交通工具總客運量的 8.4%，至 2018 年這一比例已提升至 3.4%。為適應航空運輸業的快速增長，國內客機機隊規模不斷擴大，2010-2018 年，國 內民航在冊運輸飛機數量同比增長均在 10%以上。2019 年底，我國民航在冊運輸飛機 數量為達 3,818 架，同比增長 4.9%，增速略有放緩，但近年來航空公司開始傾向于選擇 大座級的支線客機

34、，50 座級的支線客機大量退役，轉由 90 座級渦扇支線客機填補市場 需求，商用飛機轉換需求依然高企。并且，隨著未來國產大商用飛機轉換需求依然高企。并且，隨著未來國產大飛機飛機 C919 批量生產，我國批量生產，我國 0 100 200 300 400 500 600 2000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018 軍用發動機進口金額（百萬美元） 10 / 20 東吳證券研究所東吳證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責聲明部分請務必閱讀正文之后的免責聲明部分 行業深度報告 商用飛機空間將進一

35、步拓寬。商用飛機空間將進一步拓寬。 圖圖 9：我國民航運輸飛機數量持續攀升我國民航運輸飛機數量持續攀升 圖圖 10：近十年民航客運量占總客運量比重快速提升近十年民航客運量占總客運量比重快速提升 數據來源：CAAC，東吳證券研究所 數據來源：國家統計局，東吳證券研究所 未來十年民用航空發動機未來十年民用航空發動機葉片葉片需求可達需求可達近近 2,000 億元。億元。假設未來 10 年中國商用飛 機年均增長率為 5.4%， 預計新增商用飛機 2,640 架。 其中單通道飛機占據近 2/3 的比例， 將新增 1,800 架，雙通道飛機新增約 600 架，支線客機 150 架，大型飛機 90 架，以小

36、型 飛機配備 2 臺發動機、大型飛機配備 4 臺發動機進行測算，未來十年民用航空發動機需 求約為 6,900 億元。以葉片 30%左右的價值量測算，國內民用航發葉片市場空間約在 2,000 億元左右。 表表 4：預計未來十年預計未來十年民用民用航空發動機需求航空發動機需求近近 7000 億元億元 類型類型 新增數量新增數量 （架）（架） 發動機數發動機數 （臺）（臺） 換備系數換備系數 總需求總需求 （臺）（臺） 單價（萬單價（萬 元元/臺）臺） 總價（億總價（億 元）元） 支線客機 150 2 1.5 450 3000 135 單通道飛 機 1800 2 1.5 5400 6000 3240

37、 雙通道飛 機 600 4 1.5 3600 8000 2880 大型飛機 90 4 1.5 540 12000 648 合計合計 2640 2.52 1.5 9990 6910 6903 數據來源：中國產業信息網，東吳證券研究所 3. 燃氣輪機：應用于眾多重點工程，葉片新增燃氣輪機：應用于眾多重點工程，葉片新增+更新需求旺盛更新需求旺盛 燃氣輪機與航空發動機構造上存在燃氣輪機與航空發動機構造上存在 80%的相似度。的相似度。燃氣輪機是一種以空氣為介質， 內部連續回轉燃燒、依靠高溫燃氣推動渦輪機械連續做工的大功率、高性能熱機。其與 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 0 50

38、0 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 民航運輸飛機數量（架） YOY 0% 1% 2% 3% 4% 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 民航客運量占交通運輸業總客運量比重 11 / 20 東吳證券研究所東吳證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責聲明部分請務必閱讀正文之后的免責聲明部分 行業深度報告 航空發動機結構類似，因此航空發動機約 80%的部件可以通用于大型燃氣機組，如世界 最先進的艦

39、用燃氣輪機 MT30 是由 Trent800 系列航空發動機派生而來。 國內外航發產業 龍頭企業往往也是燃氣輪機龍頭企業， 航發熱端部件技術突破同時也會帶來燃氣輪機的 性能提升。燃氣輪機主要用于地面發電機組和船舶動力領域，工作環境需要承受高硫燃 氣和海水鹽分的腐蝕，工作壽命要求達到 50,000-100,000 小時。渦輪盤在工作時轉數接 近 10,000 轉/分鐘， 要求材料耐用溫度達到 600 以上， 因此設備部件材料也必須使用 具有耐高溫、較高蠕變強度的高溫合金材料。 圖圖 11：輕型燃氣輪機結構圖：輕型燃氣輪機結構圖 數據來源：圖南合金招股說明書，東吳證券研究所 燃氣輪機應用于眾多重點燃氣輪機應用于眾多重點工程工程，但國產機組僅占，但國產機組僅占 7%。目前，國內應用的燃氣輪機 主要用于發電，少部分用于油氣田的注水、進氣、增壓以及艦船和坦克動力。重點分布 在分布式發電、熱電聯供、天然氣管道運輸、船舶推進和機械驅動等方面，我國“西氣 東輸” 、 “西電東送” 、