1、航空发动机行业情况
(1)航空发动机概况
航空发动机被誉为飞机的“心脏”,其核心功能是将燃料所蕴含的化学能高效、可控地转化为高温高压燃气的热能和动能,进而产生推进力或轴功率。作为一种在高温、高压、高转速、高应力环境下长期、反复工作的动力装置,航空发动机是当代工程技术中复杂度最高、系统集成要求最严苛的热力机械系统之一。
航空发动机的总体性能直接决定了飞机的推力水平、燃油消耗率、航程、载重能力以及全寿命可靠性,是航空装备体系中最关键、最基础的核心单元。
根据工作方式和工作原理的不同,航空发动机可以分为活塞式航空发动机、燃气涡轮发动机等,燃气涡轮发动机又可细分为涡扇、涡轴、涡桨、涡喷发动机。涡扇发动机是目前应用最广泛的发动机类型。
以现代高性能航空涡扇发动机为例,其结构极为精密复杂,主要由进气装置、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管五大核心部件协同工作,整机包含的零组件数量通常超过 3 万个,且对加工精度、装配质量和材料性能要求均极为严苛。其中,高压压气机、燃烧室与高压涡轮共同构成了航空发动机的“核心机”,是决定整机性能、效率与可靠性的最关键部分。航空发动机核心工作过程包括:进气、压缩、燃烧、推动涡轮做功与喷气。
航空发动机核心机中的燃烧室作为发动机的能量转换枢纽,其作用机理为燃烧室通过燃油喷射系统将燃料雾化并与压气机生成的高压空气混合,点火后实现高效燃烧,将化学能转化为高温高压燃气驱动涡轮做功。任何燃烧不充分或稳定性失衡,将直接导致推力下降、油耗升高、寿命缩短,甚至引发安全风险。因此燃烧室性能直接影响发动机的整体效率、推力水平、运行可靠性与环境适应性。
发动机关键部件需要在极端工况下实现长期稳定运行,对基础材料性能、先进制造工艺、装配精度、试验评估体系以及质量一致性控制均提出近乎苛刻的要求。任何单一部件性能的不足,都会通过系统耦合放大为整机效率下降或可靠性风险。
中国航空发动机行业经历了由技术引进、仿制改进向自主研发及自主可控能力提升的发展过程。自 20 世纪 50 年代中国航空工业体系建立以来,中国逐步建立航空发动机研发及制造基础能力,并在早期阶段以引进、仿制国外发动机产品及技术消化吸收为主要发展路径。随着国内航空工业体系不断完善,行业逐步推进国产化改进,并持续提升在发动机设计、材料研发、制造工艺及整机集成等方面的自主研发能力。
进入 21 世纪后,伴随国防现代化建设推进、民航运输需求增长及高端装备制造产业升级,中国航空发动机行业逐步进入自主化及体系化发展阶段。尤其是在“两机”专项实施及航空装备国产化持续推进等因素带动下,航空发动机产业链逐步向高性能化、自主可控及产业化方向发展。我国航空发动机行业的发展包含军用和民用两方面,因应用场景不同,军用航空发动机及民用航空发动机处于不同的发展阶段。
在军用航空发动机方面,我国已从“国产为主、进口为辅”的格局向全面自主化迈进。截至目前,我国已形成涡扇、涡轴、涡桨、涡喷等全谱系军用航空发动机研制与生产能力。在民用航空发动机方面,受限于技术基础与历史条件,我国尚无完全自主知识产权的批量化商业运行阶段的民用航空发动机。
历经多年攻坚,我国已规划“长江”系列航空发动机:配装 C919 窄体客机的 CJ-1000A、配装 C929 宽体客机的CJ-2000。其中,CJ-1000A 目前已进入适航取证阶段,CJ-2000 已完成核心机试制与验证。整体来看,国产民用航空发动机正处于适航取证的攻坚阶段,未来将有效打破国际巨头在我国民用航空发动机市场近乎 100%的垄断格局,填补我国在该领域的自主化空白。
(2)航空发动机市场规模
军用航空发动机规模因未来国内军机数量、代际结构的提升及存量航空发动机的维修及换发的稳定需求存在较大的增长空间。根据《World Air Forces 2026》数据,2025 年我国军用飞机数量为 3,529 架,仅为美国 13,033 架的约四分之一,且我国战斗机中仍有较多歼 7、歼 8 等二代机。伴随我国国防现代化建设进程持续提速,军用飞机批量列装将直接拉动军用航空发动机增量市场扩容。与此同时,维修保障是军用航发全生命周期的核心支出项:航发运维阶段成本约占全寿命周期总成本的 50%,投入规模高于制造环节;加之航空发动机具备消耗品特征,单架战机在全服役周期内通常需要完成 2 至 3 次换发。
多重因素叠加,存量装备维修、定期换发形成长期稳定刚性需求,将持续驱动军用航空发动机市场规模稳步扩张。从民用航空发动机市场来看,其增长主要受客运需求持续增长、机队扩张以及存量替换与维修后市场等因素驱动。根据中国商飞《中国商飞公司市场预测年报(2025-2044)》数据,2024 年中国客机机队共有 4,313 架飞机,预计 2044 年将达到 10,175 架飞机,对应发动机需求量超过 10,000 台。航空发动机作为飞机的核心动力装置,新机交付量的直接增长将产生大量的发动机新增配套需求。
同时航空发动机全生命周期内,维修、大修(MRO)环节占据总价值的 50%-60%,随着存量机队规模持续扩大,维修市场空间将同步扩大,为产业提供了持续、稳定的增长支撑。根据 Frost & Sullivan 统计,中国航空发动机市场需求基础持续巩固,中国航空发动机行业市场规模由 2021 年的 882.5 亿元增长至 2025 年的 918.0 亿元。
未来,在国产替代加速推进、关键核心技术持续突破、民用航空市场扩容以及产业链配套能力提升等多重因素驱动下,中国航空发动机行业增长动能有望进一步增强。预计到 2030 年,市场规模将达到 1,165.0 亿元,2025 年至 2030 年的年复合增长率约为 4.9%。
(3)航空发动机热端部件市场规模
在航空发动机新增装机需求及存量发动机维修替换需求的推动下,中国航空发动机热端部件行业市场规模由 2021 年的 440.3 亿元增长至 2025 年的 572.2 亿元,年复合增长率达到 6.8%。从市场结构来看,2025 年中国航空发动机热端部件行业中,后市场为最大的细分市场,占比达到约 55.6%,而新增装机市场占比约为 44.4%。后市场需求主要来源于航空发动机在长期运行过程中的维修、翻修、更换及维护保障需求,其稳定性和持续性使其成为行业发展的重要支撑。
由于燃油喷嘴、燃烧室及涡轮叶片等热端部件长期处于高温、高压及复杂应力环境,通常属于航空发动机维修及更换需求较为集中的核心部件。随着中国民航机队规模持续扩大,大量进口航空发动机逐步进入维修周期,同时部分军用航空发动机亦进入维修保障阶段,为航空发动机热端部件后市场发展提供了广阔空间。
未来,随着国产民用运输航空发动机逐步实现商业化应用并进入规模化运营阶段,新增装机需求有望持续释放。国产大飞机批量交付以及民航发动机自主配套能力提升,将进一步带动热端部件在整机制造领域的需求增长。未来中国航空发动机热端部件行业有望继续保持较快增长。预计到 2030 年,行业市场规模将达到 782.3 亿元,2025 年至 2030 年的年复合增长率约为 6.5%。
作为航空发动机中技术壁垒较高及价值量占比较高的核心环节,热端部件在高温材料、精密铸造及热障涂层等关键技术持续突破的带动下,中国航空发动机热端部件国产化率由 2021 年的 53%提升至 2025 年的 55%,国产替代进程稳步推进。其中,国产主流军用航空发动机热端部件已基本实现国产化,而在民用领域,2025 年中国尚无完全自主知识产权的批量化商业运行阶段的民用航空发动机,国内民航市场仍主要采用国际主流航空发动机产品,民用航空发动机热端部件国产化水平相对较低。
未来,随着 CJ-1000A、CJ-2000 等国产航空发动机的产业化推进,中国航空发动机热端部件国产化率有望于 2030 年进一步提升至约74%,国产自主可控空间将持续扩张,燃油喷射系统、燃烧室、涡轮叶片等产业链核心参与者将受益于市场规模增长及自主可控进程。
2、航空发动机行业发展趋势
(1)新增航空装备需求持续释放,形成发动机市场的核心增量来源
与发达国家相比,中国航空装备仍处于快速扩张阶段。在民用航空领域人均航空出行次数仍显著低于欧美国家,航空运输需求与 GDP 增长高度相关,干线、支线、通航市场仍存在大量结构性空白。
根据中国商飞《2025-2044 市场预测年报》,2024 年中国客机机队共有 4,313 架飞机,预计 2044 年将达到 10,175 架飞机,对应发动机需求量超过 10,000 台,且随着国产飞机平台(如 C919、C929)及其配套国产发动机 CJ-1000A、CJ-2000 的持续推进,国产航空发动机的配套需求将逐步由“验证性应用”向“规模化装机”过渡,为产业带来巨大增量空间。在军用航空领域,新一代战斗机、无人机对发动机性能要求显著提高,推重比、可靠性、寿命和适应复杂任务成为核心指标,新装备带来的发动机需求呈现单价高、批量稳定的特点。未来随着我国军机数量和代际结构的提升,将为我国军用航空发动机市场提供稳定的增量空间。
(2)存量装备进入集中更新期,带来稳定的发动机替换与维修需求
航空发动机属于高价值、高频维护、有限寿命的消耗型高端装备。无论军用还是民用发动机,其在全寿命周期内均需经历多次大修、翻修及更换。以民用航空为例,窄体客机发动机大修周期通常为 5–8 年,宽体客机发动机大修周期约 8–12 年,单台发动机在其寿命周期内的维修与备件支出超过初始采购成本。
同时在军用领域,随着新一代战斗机、运输机和特种机型逐步形成规模列装,早期批次装备已开始进入寿命升级与动力系统改进阶段,同样形成可观的存量更新需求。随着我国机队规模的持续扩大,使得发动机维修与替换需求呈刚性增长,为航空发动机产业提供了长期、稳定的市场空间。并且由于燃油喷射系统、燃烧室其他部件及单元体等长期处于高温、高压及复杂应力环境,通常属于航空发动机维修及更换需求较为集中的核心部件,推动航空发动机热端部件维修后市场规模持续增长。
(3)长期技术封锁与高进入壁垒,使中国市场长期存在结构性替代空间
航空发动机产业具有典型的强技术封锁、高认证壁垒和长验证周期特征。在民用领域,航空发动机产品需通过设计验证、极端工况试验、数万小时级运行考核和适航认证。在国际贸易环境复杂化背景下,航空发动机及关键零部件已成为高风险供应链节点。
这一特性让航空发动机早已超越一般工业产品的经济属性,成为关乎国家国防安全、航空产业自主权与高端制造竞争力的核心战略装备。在此背景下,国家层面持续加大对航空发动机产业的系统性投入,从材料、工艺、试验到整机集成进行全链条布局,使行业进入由政策驱动向市场驱动叠加过渡的发展阶段。随着国产航空发动机 CJ-1000A、CJ-2000 的研制及产业化进程推进,国产化替代空间将迅速扩大。
(4)技术能力提升与产业体系完善,将逐步释放被压制的市场需求
随着中国在高温合金材料技术、燃烧室等核心机研制技术、数字化设计与试验能力及整机验证与保障体系等关键领域的持续突破,国产航空发动机性能、稳定性、规模化运用能力不断提升。一方面,国产航空发动机的产业化将显著降低采购成本、维护成本和供应链风险,另一方面,也将打破长期以来由少数国际厂商主导的定价体系,不仅可满足国内新增和存量更新需求,也有望逐步参与国际航空产业分工,打开更广阔的发展空间。
3、航空发动机行业技术水平
航空发动机是航空装备中技术最复杂、价值量最高、使用寿命最长的核心系统。航空发动机产业,从全球范围看长期由欧美少数企业主导。民用领域主要集中于通用航空(GE Aerospace)、罗尔斯・罗伊斯(Rolls-Royce)、普拉特・惠特尼公司(Pratt & Whitney)、CFM 国际(CFM International)等巨头,军用领域则高度绑定各国航空工业体系,我国已形成全谱系军用航空发动机研制与生产能力。
长期以来,高性能航空发动机在设计、材料、制造和验证等环节存在极高技术门槛,中国航空发动机在相当长时间内依赖进口或技术受限,形成了民用航空机队规模增长但无自主可控航空发动机的结构性矛盾。

