企业竞争图谱：2025年航空发动机 头豹词条报告系列

头豹分类/制造业/铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业/航空、航天器及设备制造/航空相关设备制造 Copyright © 2025头豹 企业竞争图谱：2025年航空发动机 头豹词条报告系列 梁霄同·头豹分析师 2025-11-28未经平台授权，禁止转载 行业分类：制造业/航空相关设备制造 摘要中国航空发动机行业的发展进程是一种从依赖进口到自主研发和制造的历程。过去，中国的航空发动机主要依赖于国外的技术和产品，但在过去几十年中，中国的航空发动机制造业已经取得了显著的进步。中国正在大力推动航空发动机行业的发展，其中包括一系列的政策措施，如投资、技术研发和人才培养。此外，中国政府已经成立了中国航空发动机集团公司（AECC），这是一个专注于研发和制造航空发动机的国有企业。AECC的目标是将中国航空发动机行业推向世界一流水平。在技术层面上，中国已经研制出了一系列的航空发动机，包括高推力涡扇发动机、涡轮螺旋桨发动机和高超音速发动机等。这些发动机广泛应用于民航飞机、军用飞机和无人机等领域。本报告旨在分析中国航空发动机行业的相关政策、分类、产业链及竞争格局等，并结合目前中国航空发动机行业竞争格局，深入挖掘、剖析该细分赛道中具备竞争实力的企业。总的来说，中国航空发动机行业在未来有望取得更大的进步，旨在满足国内的需求，同时也具有出口的潜力。 行业定义 航空发动机是指将燃料化学能转化为机械能，为航空器飞行提供所需动力的精密热力机械，是决定航空器性能、安全、经济性的核心动力装置。航空发动机通过吸入空气、压缩增压、与燃料混合燃烧产生高温高压气体，最终通过喷管高速喷出，依靠反作用力推进航空器升空、加速、巡航及机动。航空发动机又被称为“国之重器”、“工业皇冠上的明珠”，其行业的发展水平对于运输效率、国防安全以及相关高端制造业水平具有决定性作用。 行业分类 根据工作原理与应用场景的分类方式，航空发动机行业可以分为如下类别： 航空发动机行业分类 基于应用场景与工作原理，航空发动机产品可分为活塞式发动机与喷气式发动机。 活塞式航空发动机 活塞式航空发动机会先将汽油与空气进行混合，使该混合气在密闭空间（气缸）内发生燃烧反应，借助产生的膨胀力来做功。由于该类型发动机需要带动螺旋桨运转，再由螺旋桨产生推力或拉力，因此当活塞式发动机作为航空器的动力装置时，发动机与螺旋桨是不可拆分的。 喷气式航空发动机 喷气式航空发动机因含压气机与涡轮，空气可经前段进气道进入，由5-17级带叶片的压气机逐级压缩后进入燃烧室，与燃油混合被点火嘴点燃膨胀，高温气体高速向后冲击一至多级涡轮使其转动，涡轮轴再带动压气机，最终高压气体经尾喷管排出，产生的反作用力即为飞机向前的推力。 行业特征 航空发动机的行业特征包括研发周期长、技术壁垒高、军民协同发展效应强、产业链带动效应显著。 研发周期长 1 航空发动机的研发阶段可细分为若干个子阶段，从预先研究到最终成型，全研发周期普遍可以达到15-30年。此外，航空发动机的研发还需要大量的试验来验证和优化设计，某一型航空发动机从设计到定型需要几千小时甚至上万小时的试验。例如，中国航发集团于上世纪90年 代开始研发涡扇15新型航空发动机，经历了仿制、试验、测试、装机等多个阶段，最终在2023年才正式将涡扇15发动机规模应用于军用飞机当中。 技术壁垒高 航空发动机行业具有很高的技术壁垒，主要体现在对可靠性、工作环境（高温、高压等）、结构等方面的要求极为严苛。与此同时，航空发动机的研发需要涉及到如空气动力学、自动化、工程热物理等多项前沿科学技术，且目前理论无法对其复杂程度进行详尽准确的描述，必须通过“设计-制造-试验-修改”的反复迭代逐步完善。 军民协同发展效应强3 目前，军用与民用航空发动机在技术研发、产业资源、市场应用等领域形成了相互支撑、双向转化的联动模式。军用发动机在研发中攻克的关键技术，经过适应性优化后，可直接应用于民用领域，降低民用发动机的研发风险与成本。民用发动机在规模化运行中积累的可靠性数据、低成本工艺、智能化技术，亦可反哺军用发动机，提升其作战效能与性价比。 产业链带动效应显著4 航空发动机产业链具有跨度长的特点，且其制造过程需依托材料、零部件、元器件等大量高端制造设备与精密加工技术，这使得该产业的附加值远高于其他产业。同时，航空发动机产业属于典型的高投入高回报领域，一款成熟产品一旦投入市场，往往能为企业带来长达数十年的持续稳定收益。 发展历程 20世纪初，随着飞机发明起步，活塞发动机成为早期主力，在两次世界大战中经设计、材料改进实现功率与可靠性提升。二战后期涡轮喷气发动机诞生，战后技术迭代推动其应用拓展至民用航空，改变航空运输格局。20世纪50-60年代涡轮风扇发动机兴起，因效率更高逐步成为主流，被广泛用于民机与军机。现代阶段，行业既追求发动机高性能、低油耗与环保性，也探索超燃冲压、电动等新型动力。中国航空发动机行业则从早期仿制苏联起步，经技术积累逐步走向自主研发，近年涡扇10、涡扇15等军用发动机及CJ-1000AX等民用发动机取得突破，不断缩小与国际先进水平的差距。 萌芽期1903-01-01~1945-01-01 1903年，随着莱特兄弟制造出世界上第一台12匹马力航空发动机，活塞发动机成为最早应用于飞机的动力装置。当时的活塞发动机功率较低，可靠性也相对较差，但为航空事业的起步提供了必要的动力支持。在两次世界大战中，工程师通过改进发动机的设计、材料和制造工艺，活塞发动机的功率、效率和可靠性都有了显著提高，成为当时飞机的主要动力来源。二战期间，应用于美军P-51“野马”战斗机中的罗尔斯·罗伊斯“莫林”航空发动机已经可以达到1,580匹马力。 在该阶段内，航空发动机的发展更多体现在军用方面，其性能直接改变了战争的形态和格局。而从民用领域来看，虽然当时的民用航空发动机飞机运载能力和航程有限，但为后来民用航空的大规模发展奠定了基础。 启动期1945-01-01~1970-01-01 1945年，随着搭载于德军Me-262战斗机中的喷气式航空发动机技术被美国、苏联等国获取，世界迅速进入喷气式飞机时代,各国纷纷加大对喷气发动机的研发投入，推动了喷气发动机技术的不断进步。早期的喷气式发动机今天被归类为涡轮喷气发动机，其性能在该 阶段内不断提升，推力更大、油耗更低，同时也逐渐应用于民用航空领域，彻底改变了航空运输的面貌。在该阶段内，涡轮喷气式飞机的性能取得了飞跃发展，并且实现了在民用领域中的大规模应用，民航成功进入亚音速时代。与此同时，搭载涡轮喷气式航空发动机的军用战斗机也可实现2.2倍音速飞行，甚至可冲击三倍音速。1958年，中国沈阳发动机设计室成功研发1A涡轮喷气发动机。 高速发展期1970-01-01~2000-01-01 在此之前，涡轮喷气发动机普遍存在燃料效率低的问题，于是在20世纪70年代，各企业开始将涡轮风扇发动机视为研发重点。在此期间内，罗尔斯·罗伊斯研发出军民用三转子发动机。20世纪80-90年代，通用公司发展出推力超过400kN的GE90民用宽体发动机，并首次使用复合材料风扇叶片、双环腔低污染燃烧室罗罗公司继续做精做优三转子发动机，推出了遄达700/800/900系列。1991年，普惠公司研发出F119发动机，并搭载于美国F-22战斗机当中。 在该阶段内，涡轮风扇发动机普及与渗透率进一步扩张，航空发动机风扇叶片强度、耐高温性、承力等性能得到全面升级。尤其是在军用航空发动机领域中，普惠公司研发的F119与F135发动机分别搭载与美国F-22与F-35战斗机中，使美国空军实力进一步增强。 高速发展期2000-01-01~2015-01-01 进入21世纪，LEAP、PW1000G、遄达XWB等新一代民用发动机投入运营，复合材料、金属间材料和超级合金得到广泛应用，并且随着信息技术与工业生产的深度融合，航空发动机生产进入智能化制造阶段，呈现出“数字化、网络化、智能化”的新特征。在该阶段内，涡扇发动机凭借推力大、推进效率高、耗油率低的显著优势，被广泛应用于战斗机、运输机、客机等各类航空器，在航空发动机中的占比超95%，是当前应用范围最广的航空发动机类型。 成熟期2015-01-01~至今 2016年，国产涡扇-10航空发动机开始搭载于歼-11战斗机，并批量列装部队。2023年，歼-20战斗机换装国产涡扇-15发动机，单台发动机可达36,000磅推力。同年，国产长江-1000A发动机在运-20军用运输机上进行飞行测试，这是最后阶段的测试飞行。2025年8月，中国工程院院士张彦仲表示，长江-1000A发动机将很快搭载于国产C919民航客机中。在该阶段内，中国国产航空发动机技术水平得到关键突破，其中涡扇-15发动机推力已超普惠F119发动机，推动中国空军迈入世界顶尖水平。另外，长江-1000A也有望实现大规模商业运营，填补了中国在民用航空发动机领域的空白。 产业链分析 航空发动机产业链的发展现状 航空发动机行业的产业链分为上游、中游及下游三个环节。上游主要为核心原材料、元器件、零部件的供应，对精密铸造技术能力要求极高，可一定程度上决定航空发动机的性能。中游主要包括设计研发与整机制造，是技术壁垒最高，资金投入最大的领域，全球仅少数企业具备完整能力。下游则包括整机应用与维修保养，可分为民用航空、军用航空、通用航空三大领域。 航空发动机行业产业链主要有以下核心研究观点： 航空发动机产业链战略性意义极强，中游环节高度集中于国际巨头企业。 航空发动机产业链对于国防安全、工业体系、经济结构以及国际战略博弈具有战略性意义。在中国“十四五”规划当中，高超音速航空发动机研发被纳入国家重点战略规划项目，并定义其为“技术制高点与国际竞争热点“。在国际航空发动机市场当中，以CFM国际、普惠、通用以及罗尔斯罗伊斯为代表的英美系航空发动机制造商占领了全球所有市场份额，形成了“技术壁垒+市场壁垒+标准壁垒”的三重垄断格局。巨头企业掌握的航空发动机技术易被作为地缘政治筹码，限制向新兴市场出口相关技术或产品。 商业模式正在发生变革，下游“运维服务”正在成为各企业重点战略方向。 过去，发动机公司通过销售航空发动机整机或零部件盈利。但现在，主导商业模式正在转变为“全生命周期支持”和“按飞行小时付费”的长期服务合同。罗尔斯·罗伊斯近年来推出了TotalCare服务，客户可以通过每飞行小时支付一定费用的机制，确保发动机运营和维护成本的可预测性。与此同时，普惠推出的EngineWise品牌采用尖端的数据分析及实时信息，帮助预测与预防运营中断的发生，同时大幅投资全新技术与资源以提升响应速度与灵活度。 上产业链上游环节分析 生产制造端 原材料及零部件供应商 上游厂商 上游分析 国际巨头企业常年垄断上游原材料与零部件供应，中游整机制造环节随时面临地缘政治影响。航空发动机制造所需的稀土、铼、钛合金、高温合金等关键原材料严重依赖进口，如中国、美国、英国的企业在高端材料领域占据重要地位，地缘政治紧张局势可能导致原材料供应中断或价格波动。例如，铼作为制做单晶涡轮叶片的核心原材料，被各国视作战略性储备资源。智利、美国、俄罗斯已探明铼储量占据全球储量的84%，其中美国垄断性地控制着铼金属全球开采及销售市场，因此中游整机制造企业可能随时受到来自原材料“卡脖子”的风险，对上游环节议价能力较弱。 新兴市场的崛起使上游零部件制造技术创新正在加速，效率与经济性天花板得到突破。 近年来，以亚太地区为首的新兴市场在航空零部件产业不断取得突破。根据测算，2026年中国航空零部件制造行业市场规模将达到600亿美元，年复合增长率达19.1%，使得中国航空发动机行业的上游环节核心技术正在不断发展。其中，通过纳米晶化工艺，钛铝合金压气机叶片重量降低25%，抗蠕变性能与压气机效率分别提升50%与92%。陶瓷基复合材料（CMC）已规模化应用于燃烧室衬套及涡轮导向叶片，抗氧化寿命达2,000小时（1,9