国产航空发动机产业链

航发产业链主要分为设计研发、上游原材料、中游配套、整机集成交付、运营维修等。十四五新采购模式下，军机核心受益，航空发动机是整机产业链的心脏。十四五军工企业订单合同框架的预付模式发生改变，这一改变将大幅度改善军工企业的现金流。

根据最新财报，虽然中航沈飞以及航发动力合同负债大幅增长（两家公司合同负债值最高），但是当前航发动力仅13%，在主机厂中比例较少。这表明，当前下游订单向中上游逐级传导的节奏仅仅是起始阶段，后续有望持续释放。

航空发动机的制造过程中，主要分为设计研发、上游原材料、中游配套、整机集成交付、运营维修等。

目前设计研发主要是研究院所完成，原材料以及中游配套则涉及到航发集团以及各个企业，整机集成交付目前是航发集团垄断，运营维修主要是由航发集团提供。因此，除航发动力以外，目前上市公司能参与的环节主要为上游原材料以及中游配套环节。

在上述环节中，航空锻件、控制系统和高温合金是相对更好的三个分支，主要原因在于锻件以及控制系统的核心公司在二季度首次出现合同负债大增，此外这两个领域的公司在二季度也出现了明显的改善。

航发产业链核心分支

▍航空锻件

锻件分支多家公司实现环比增长，毛利率提升三季度业绩中，军工锻件中的中航重机以及三角防务均在三季度实现了环比较高增长。

主要原因是锻件行业自今年上半年以来就进入了景气周期，相关公司产品产品交付规模上升，规模效应显现，核心公司中航重机三季度毛利率实现了大幅度增长。

航空锻件锻件是通过锻压器械对金属进行加工的方法提升金属的机械性能，由于战斗机对金属的性能要求较高，在飞机结构中85%的结构件均为锻件，按照价值量为整机成本的4%测算，对应的十四五市场规模约为90亿元。大压力模锻液压技术是未来发展方向。航空金属尺寸大，结构要求高，因此常规锻造无法满足需求，大压力模锻液压技术对大型模锻件的质量及生产能力十分重要。

为应对下游飞机和航空发动机需求的迅速扩张，缓解产能紧张情况，从2018年起锻件行业核心公司开始纷纷进行相应产能扩建，建设期一般为2-3年。2022年为产能集中爬坡期。

▍控制系统

控制系统核心公司合同负债大增，部分公司业绩超预期。

控制系统航空发动机控制系统是把飞机操纵人员指令传输给发动机、并根据操纵指令精确调节相关运动机构以使得发动机实现操作意图的功能。

控制系统中业绩表现最好的是中航机电，公司业绩在二季度就有所体现，三季度公司同样实现了环比增长。综合来看，锻件当前的行业景气度优于机载系统，主要由于当前我国大型航空锻件已经进入了产品放量阶段。

▍高温合金

上游原材料价格或将见顶，高温合金公司盈利能力有望修复。

高温合金十四五期间，我国三四代军机的换装和航空发动机的维修需求势必会对高温合金的用量提出更高的要求。目前国内高温合金产量约1.4万吨，实际需求量在3.4万吨左右，受技术瓶颈和生产壁垒限制，实际产量提升十分有限，目前高温合金行业供不应求的行业格局持续存在。

今年二季度以来，高温合金分支由于上游原材料涨价影响，公司毛利率出现一定程度下滑。当前上游原材料价格或将见顶，高温合金公司盈利能力有望修复。此外，高温合金公司明年年中存在扩产计划，届时产能将会释放，扩产后整个行业仍然是供不应求的状态。

航空发动机主机公司介绍

目前，我国军用、商用航空发动机整机集成交付领域共有八大主机厂，全部为中国航发集团下属，其中5家注入上市公司或作为上市公司母公司，而航发动力涉及到其中的四家，基本覆盖我国当前先进军用发动机所有型号。

在航发动力下属四大主机厂中，西航公司、黎明公司定位为中大型涡轮、涡喷发动机研制生产维保基地，黎阳公司定位为中小推力航空发动机研制生产维保基地，南方工业定位为涡浆、涡轴发动机研制生产维保基地。

其中，沈阳黎明子公司营收相对较高，2020年营收占比48%，主要是由于近些年来应用于我国各型号先进歼击机的先进发动机型号的市场需求增加；其次是南方工业营收占比22%，作为国产直-20的配套发动机主要主机厂，受益于直-20市场需求的快速发展，企业发展空间广阔；企业本部和贵州黎阳的营收占比分别为19%和7%。

从企业研发投入来看，2020年企业研发总投入达到5.94亿元，占营收总额的2.08%，研发投入的资本化比重为25%；从研发人员来看，研发人数总数有1593人，占全公司总人数的比重为4.55%。整体来看，企业研发投入水平较高。

从企业投资计划来看，2021年企业总投资计划106608.08万元；其中募投项目计划投资419.08万元，自有资金计划投资106189万元。在技术投资方面，企业继续开展工艺创新增效等应用课题研究，在发动机核心技术研发、信息化建设等方面均有布局，核心是提高生产效率、产品质量、设备利用率以及发动机的装配、试车、试验、维修、设计计算等能力。

中国航空发动机行业竞争格局及市场份额

▍航空发动机制造行业竞争派系

我国航空发动机整机集成制造领域共有八大主机厂，具体包括中国航发西安航空发动机有限公司、中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司、中国航发贵州黎阳航空动力有限公司、中国航发南方工业有限公司、中国航发成都发动机有限公司、中国航发商用航空发动机有限责任公司、中国航发哈尔滨东安发动机有限公司和中航工业南京轻型航空动力有限公司。

上述国内八大航空发动机主机厂全部为中国航发集团下属子公司，其中5家注入上市公司或作为上市公司母公司，与航发动力（600893.SH）关联的主机厂有4家，基本覆盖了当前航发集团主要在研或已服役的先进发动机型号；中国航发成都发动机有限公司参股航发科技（600391.SH），主要生产大中型涡喷、涡扇发动机产品；另外三家企业没有关联上市企业。

▍中国航空发动机制造行业市场份额

根据《航空知识杂志社》资料，目前我国航空发动机主机生产企业的年销售收入大约300亿元，再结合行业上市公司披露的发动机业务营收数据，初步测算航发动力的市场份额约为87.2%，航发科技的市场份额约为5.6%，其他企业市场份额为7.2%。上述数据是根据上市公司年报披露数据整理，为避免重复统计，企业关联公司和子公司的业务营收未单独列出。

▍中国航空发动机制造行业市场集中度

由于航空发动机领域具有高技术水平、高研发投入、涉及军工机密行业等特征，国内航空发动机行业以航发动力为代表的龙头企业市场集中度较高，行业CR2超过90%。

▍中国航空发动机制造行业企业布局及竞争力评价

基于以上分析，并结合行业企业发动机制造业务收入、毛利率、产品类型等情况，综合评价企业的航空发动机制造业务竞争力，航发动力竞争优势明显，是国内航空发动机领域的绝对龙头。

▍中国航空发动机制造行业竞争状态总结

从竞争模型角度分析，航空发动机行业属于航空飞机的核心部件，替代品威胁较小；现有竞争者市场集中度较高，垄断特征明显；上游供应商一般为发动机零部件制造企业，大都属于高新技术领域，企业议价能力较强。

而下游消费市场主要是军工单位和民航公司等，议价能力较弱；同时，因航空发动机制造行业的技术壁垒、资金壁垒明显，潜在进入者威胁较小。整体来看，中国航空发动机行业市场竞争较小。

中国航空发动机发展史

从1954年新中国第一台航空发动机试制成功到现在，中国航空发动机产业已经走过了近70年的发展道路。其间实现了多个具有重要里程碑意义的“第一次”，也经历了多个型号发动机随飞机一起下马的曲折。总的来讲，发展早期主要采取国外型号测绘仿制的模式，之后在涡喷-13等部分型号上初步尝试自主改进设计，直到最终在涡喷-14等型号上实现自主研制。

进入21世纪初期，空军装备建设提速对航空发动机提出了更高的要求，但由于前期航空发动机产业特别是涡轮风扇发动机发展的相对缓慢，这一时期对新型先进军用航空发动机的需求只能通过进口来满足。如歼-10、歼-11、歼-20等第三代、第四代战机对大推力小涵道比涡扇发动机的需求；从俄罗斯进口的苏-27、苏-30侧卫系列战斗机的换发需求；国产轰-6的后续改型、战略运输机运-20等对大涵道比涡扇发动机的需求等。

2005年，国产第一型三代大推力军用涡扇发动机涡扇-10通过了定型审查，并在随后的使用中不断提高其可靠性和稳定性，直到最终趋于成熟，这一步在中国航空发动机产业 的发展历史中意义巨大。

目前涡扇-10及其改进型号可用于装备歼-10、歼-100、歼-15、歼-16乃至歼-20等中国当代主力三、四代战斗机。我国对外军用航空发动机的进口额、依赖度也在2015-2017年之间逐步企稳下落。

起步晚：中国第一台活塞式发动机落后世界近50年，第一台涡轮喷气发动机落后世界约16年，第一台涡轮风扇发动机落后世界4年（但第一款投入量产的涡轮风扇发动机落后世界44年），且早期涡轮喷气和涡轮风扇发动机的研制生产均为国外型号的引进仿制、缺乏自主研制和独立的技术攻关；

发展历程曲折：中国航空发动机产业发展过程中长期存在① 依赖于国外型号的 引进仿制；② 发动机型号依附于飞机，多个型号发动机特别是后期主流技术方向的涡轮风扇发动机因飞机下马而终止研制两个问题，导致中国航空发动机产业在较长时间内发展相对缓慢。

中国航空发动机现状

2016年8月，中国航空发动机集团在北京成立。新成立的航空发动机集团由国资委、北京国有资本经营管理中心、中国航空工业集团有限公司、中国商用飞机有限责任公司共同出资组建，整合了我国国防军工领域航空发动机研制生产相关的科研院所、主机厂、配套厂等企事业单位，集团总资产约1100亿元。

航发集团的成立有助于改变过去发动机型号依附于飞机型号的格局，赋予发动机研制以更大的自主权和自由度，使得我国航空发动机研制可以更加充分的走出一条从基础研究、到型号预研、再到型号项目工程研制的完全自主正向设计道路。

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