航空发动机分类、机队规模与产业链梳理

航空发动机、工业皇冠上闪耀的明珠。

航空发动机，是一种高度复杂和精密的热力机械，它为航空器的飞行提供动力，是航空器 的心脏，被誉为“工业皇冠上的明珠”。航空发动机可分为活塞式发动机、燃气涡轮发动 机和冲压发动机三种类型。活塞式发动机是最早应用的航空发动机，二战后随着燃气涡轮 发动机的发展，活塞式发动机逐步退出主要航空领域，目前仅在功率需求较低的小型低速 通用飞机上使用。燃气涡轮发动机是当前应用最广的航空发动机，包括涡轮喷气发动机、 涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机，都具有压气机、燃烧室和燃气涡轮。 其中涡轮风扇发动机是应用最广、最为核心的航空发动机。冲压发动机的特点是无压气机 和燃气涡轮，不能自行气动且低速性能不好，仅适用于高速高空飞行。

涡扇发动机为当前航空发动机市场的主流。涡扇发动机由涡轮喷气发动机发展而成，在核 心机基础增加了风扇和低压涡轮。由于涡轮风扇发动机总空气流量大排气速度低，所以与 涡轮喷气发动机相比，推力大、推进效率高、耗油率低。根据 global growth insights，从 全球视角看，涡扇发动机约占航空发动机市场份额的 60%。

全球角度来看，发达国家企业寡头垄断航发整机制造产业。只有少数发达国家具备独立研 制航空发动机能力并形成产业规模，GE、PW、RR 等全球航发巨头由于技术优势、先发 优势位于全球航发产业金字塔的顶层，根据 Aviation Week 统计，美国通用电气航空集团 公司(GE 航空)、普惠公司(P&W)、英国罗罗公司(RR)以及法美合资的 CFM 四家公司在全 世界民用发动机市场份额接近 90%。预计未来全球航空发动机市场规模年增速维持在 8.9%，到 2033 年全球市场规模预计达 1585.7 亿美元。

据 Aviation Week 估计，未来十年，全球航空发动机机队规模将以 2.9%的年复合增速扩 张，其中主要增长动力来自窄体客机发动机。到 2034 年，窄体机发动机在机队中的占比 将提升至 69%。

目前全球在产宽体客机主要选配 GE 公司的 GE90、GE9X 和 GEnx 发动机和 RR 公司的 Trent 系列发动机；而几乎所有在产窄体客机都选配 CFM 的 LEAP 系列发动机和 PW 公 司的 PW1000G 系列发动机。GE 公司（通用电气）于 2024 年 4 月完成其历史性的业务 拆分，形成了三家独立的上市公司 GE Aerospace、GE Vernova 和 GE HealthCare，导 致公司报表端 2024 年营收下降；雷神公司（Raytheon Company）与联合技术公司（United Technologies Corporation, UTC）的航空航天业务（包括普惠公司）于 2020 年合并，成立了新的雷神技术公司（Raytheon Technologies Corporation，简称 RTX），其 2024 年 收入已超过 2019 年；罗罗公司和法国赛峰 2024 年收入均超过 2019 年，GE、RTX、RR 公司毛利率也基本呈现稳定和上涨趋势，因为 GE、RTX、RR、Safran 等公司的航空发 动机业务占比均超过 30%，GE、RR、Safran 等公司的航空发动机业务占比接近 50%， 所以其毛利率趋势或能代表部分航发产业趋势。

国内，航发动力是主要的航发制造厂，其下的西航集团、黎明公司、南方公司和黎阳动力 四大航发核心资产几乎涵盖国内所有型号航空发动机，具备涡喷、涡扇、涡轴、涡桨、活 塞全种类航空发动机生产能力。由于航发动力的主要客户为我国军方，外贸业务占比低， 这使其在疫情期间始终维持营收稳定。 航发动力相较海外头部公司，由于产品结构有差异，毛利率低于海外头部企业。2024 年 三家全球头部航发企业 GE、RTX 以及 Rolls-Royce 的平均毛利率为 26%，航发动力为 10%。

航空发动机产业链包括研发设计、原材料制备、零部件制造、分系统制造、整机装配、整 机试验和维修保障等环节。 从全球角度来看，航空发动机产业呈现寡头垄断的局面，产业链壁垒较高，产业链呈现全 球配套格局，但主要集中在发达国家和部分发展中国家；主机厂 GE、PW、R&R 等全球 航发巨头由于技术优势、先发优势位于全球航发产业金字塔的顶层。 从国内来看，我国目前已基本建立了完整的航空发动机研制和生产体系，航发原材料、零 部件环节均有完整的产业链配套，在满足国内航空发动机研制生产的基础上，同时兼顾海 外发动机产业链配套。

发动机是飞机上的重要部件，一般而言，其价值占飞机价值的 20-30%，机型越小，发动 机价值占比越高，机型越大，发动机价值占比越低。对于最为常见的涡扇发动机，其叶片 价值占比 35%，占比最大。在发动机叶片中，涡轮叶片的价值量最大，占比达 63%。

国内，当前民营企业主要从零部件切入航空发动机领域，且多为国际巨头提供配套，在高 温合金材料制备、精密铸造、叶片机加等方面承担了多项航空发动机和燃气轮机科研生产 任务。

从全球看，大部分航发产业链公司 2024 年营收已经超过 2019 年，或全球航空市场需求 持续恢复，产值在增加。从利润率的角度看，除 Senior 和 MTU 外，其他公司毛利率基本 能够维持稳定，其中 Howmet 与 Barnes（MB Aerospace 母公司）常年维持 30%左右， Howmet 因其在叶片生产制造上的独家技术优势保持相对较高的毛利率；KHI、IHI、MHI 等公司维持在 17%-20%区间，Senior 受疫情对民航制造商的影响，其 2020 年毛利率显 著下降；MTU 则受普惠发动机“粉末问题”影响，2023 年运营成本增加，影响了毛利率。

考虑到 Howmet 相关业务占比高达 49%，Barnes 达到 100%，因此其毛利率水平更能代 表行业水平，而 KHI、IHI、MHI 等公司其航发业务占比通常低于 20%，因此其毛利率水 平或能作为行业部分参考。

国内，除 ST 炼石因境外营收占比超 90%受疫情影响严重，我国大部分航发零部件公司主 营业务面向国内，故营收基本不受疫情影响，每年增长稳定。但同时因无法参与全球航空 市场而难以提高总量，总营收相较于国外龙头较低，如 2024 年航亚科技、ST 炼石等 6 家上市航发公司相关业务营收总和仅 104.06 亿元，不及同年 MTU Aero Engines 商用和 军用发动机业务 198.11 亿元的营收。 从毛利率角度看，国内航发零部件公司航空相关业务毛利率均达 28%及以上，尤其是应流 股份与航亚科技，前者因其全产业链优势和丰富的高温合金产品，在行业内拥有较高的议 价能力；后者因其专注于压气机叶片精锻工艺，具备工艺技术优势，客户多样化。对于 ST 炼石，由于其核心业务子公司 Gardner 位于航空制造产业链的中游，参与竞争的企业 数量较多，对单一客户销售占比较大，故其毛利率显著低于其它同类型公司。

国内航发零部件上市公司大多拥有海外业务，近年新接多项海外长协及配套订单。如航亚 科技 2024 年已完成 GENX 发动机项目的研制并形成收入增量，在 TRENTXWB 机型上的 压气机叶片项目已完成大部分产品验证并开始进行批产交付；航宇科技 2025 年与某海外 客户签订航空发动机锻件长期供货协议，合同期限自 2025 年-2029 年，总金额达折合人 民币 3.2 亿元；2024 年，应流股份陆续与 GE 航空航天、安萨尔多等国际行业巨头签订 战略协议或长协供货备忘录，2025 年一季度，公司又与赛峰集团、西门子能源签署战略 供货协议。