航空发动机是高价值的工业产品,其全球市场涵盖军事和民用领域,每年产生的经济价值高达数千亿元。
随着全球民用飞机交付数量的回升,发动机的出货量也开始稳步增长。
据英国罗罗公司预计2024年将交付500至550台新发动机,相较于上一年将增长9%至20%。
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航空发动机产业链梳理
从产业链的角度看,航空发动机的生产流程可以分为原材料、零部件制造、分系统组装、整机总装以及后端维修五个主要环节。
当前我国已经构建起了完备的航空发动机研发和生产架构,并具备了涡桨、涡轴、涡喷和涡扇等多类别发动机的系列化生产能力。
航空发动机产业链图示:
在航空发动机产业链的上游材料环节中,叶片在整个航空发动机的价值构成中占据了高达35%的比重。
此外,高温合金是推动航空发动机技术革新的核心结构材料。在尖端航空发动机中,高温合金的使用量超过了整机材料的50%,主要应用于四大核心热端部件:燃烧室、导向叶片、涡轮叶片和涡轮盘。还被广泛应用于机匣、环形部件、加力燃烧室和尾喷管等关键部分。
国内高温合金环节参与者主要有钢研高纳、抚顺特钢、图南股份以及万泽股份、航材院、中航高科等。而在钛合金供应环节,宝钛股份、西部超导和西部材料是主要厂商。
航空发动机的加工制造环节中,包括原材料处理、零部件生产和整机集成等多个子环节,主要参与者包括中国航发系统内部单位、外部企业以及相关科研机构。
此外,控制系统则是航空发动机的核心,航发控制、晨曦航空、海特高新以及中国航发控制系统研究所等是主要的市场参与者。
国内航空发动机控制系统主要厂商:
资料来源数据来源:Wind,各公司官网、中国航空学会
航空发动机的下游维修领域市场空间广阔。液压机械装置的维修需求尤为频繁,以美国的霍尼韦尔公司为例,其商用航空维修业务在近年来的营业收入中,占据了航空板块总营收的三成以上。随着我国民用飞机数量的增加,航空维修市场将迎来快速增长,相关企业的维修业务比重也有望随之上升。
航空发动机竞争格局和龙头梳理
航空发动机具有较高的经济附加值,由于航空发动机行业存在着极高的技术门槛,新的市场进入者很难对现有企业构成实质性威胁,因此行业的竞争格局相对稳定。
根据Mordor Intelligence的市场研究数据,民用航空在全球航空发动机市场中占据重要份额,并且预计未来仍将保持领先地位。
全球市场格局来看,全球航空发动机制造行业已己经形成了典型的寡头垄断格局。
在军用发动机领域,美国、英国、法国和俄罗斯等国家的企业占据主导地位。而在民用航空发动机市场,呈现出金字塔式的发展结构,龙头厂商包括美国的GE和普惠、英国的罗罗,以及由美国GE和法国赛峰合资成立的CFM国际、由英国罗罗和美国普惠等合资成立的IAE公司等。
全球民用航空发动机行业竞争格局:
当前我国已建立了完备的航空发动机研发和制造体系,其中航发集团在国产航空发动机的研制中占据主导地位。
2023年中国航发全力加速了民用发动机产品的生产和交付。在湖南通航展和首届亚洲通航展上,中国航发还推出了Kp12涡喷发动机等新型动力产品,并与多家用户单位签订了产品技术服务与采购合同。
全球航空发动机制造产业链、代表性企业及其特点:
整体而言,我国已经构建了一个相对完备的航空发动机科研与生产体系。在基础科学研究方面,以北航、南航为代表的众多高校和科研机构,具备扎实的科研能力。航空发动机的设计环节,则由航发集团下属的沈阳发动机设计研究所等军工科研机构负责。航空发动机的总装测试等重要环节,由航发集团下属的黎明厂等来承担。这一完整的产业链条,确保了我国航空发动机行业的稳步发展。
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