航空发动机制造业发展现状与未来趋势
思瀚产业研究院 派克新材    2023-06-25

航空发动机被喻为飞机的“心脏”，是航空工业“皇冠上的明珠”，其性能好坏直接影响飞机的飞行性能、可靠性和经济性。航空发动机行业的发展水平是一个国家工业基础、科技水平和综合国力的集中体现，也是国家安全和大国地位的重要战略保障。

作为一种典型的技术密集型产品，航空发动机需要在高温、高压、高转速和高负载的特殊环境中长期反复工作，其对设计、加工及制造能力都有极高的要求，因此航空发动机研制具有周期长、技术难度大、耗费资金高等特点。

航空发动机除在航空领域应用外，在航空发动机基础上改型发展的轻型燃气轮机还可为舰船、坦克、车辆、电站、泵站等提供优良动力，并为重型燃气轮机的发展提供技术支持。虽然目前许多国家都可以自主研制生产飞机，但具备独立研制航空发动机能力并形成产业规模的国家却只有美、俄、英、法、中等少数国家，而具有技术和商业优势的仅有美英两国。

航空发动机可分为活塞式发动机和燃气涡轮发动机两大类。其中活塞式发动机只适用于低速飞行，二战后逐步退出主要航空领域，目前仅有少量小型飞机采用。燃气涡轮发动机可分为涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机（以下简称“涡扇发动机”）、涡轮桨扇发动机、涡轮轴发动机四大类。

涡扇发动机是目前应用数量最多的航空发动机型。大涵道比涡扇发动机主要应用于大型客机、公务机、运输机等领域，小涵道比涡扇发动机则主要应用于战斗机、教练机等军事领域。涡扇发动机市场，民用发动机方面，目前主要由美国 GE、英国罗罗、美国普惠三大发动机巨头及其参与的合资公司瓜分；在军用发动机方面，除上述三家巨头外，欧洲喷气动力公司、法国斯奈克玛、俄罗斯联合发动机等也占有一定市场份额。

军用领域一直是我国航空发动机产业的发展重点，在技术和产品上都已经取得了重大突破。“昆仑”发动机的研制成功标志着我国航空发动机从测绘仿制、改进改型跨入了自行研制的新阶段，结束了长期以来不能自行研制航空发动机的历史。“太行”系列发动机则实现了我国航空发动机从涡喷到涡扇、从中等推力到大推力、从第三代到第四代的历史性跨越。

而民用航空发动机几乎为一片空白，国内巨大的民用航空发动机市场几乎全部被国外产品垄断，即使国内研制的民用机型，也只能选用国外发动机。比如国产大飞机 C919 已完成首次商业载客飞行，其机身、机翼、尾翼等已经基本实现国产，但发动机目前仍采用进口机型，为其配套的国产发动机仍处于研制阶段。

航空发动机是制约我国航空工业发展的瓶颈，加之欧美对航空发动机技术的严格封锁，使得我国无法通过技术引进来提升自身水平，这些因素都迫使我国必须加大对自主国产航空发动机研发的投入。2015 年，航空发动机和燃气轮机项目首次写入政府工作报告，报告提出实施航空发动机重大项目，加大国防科研和高新技术武器装备的建设力度，并将其培育为主导产业，“两机专项”也步入了实质性阶段。2016 年 5 月，中国航发的成立正式确立了我国“飞发分离”体系，将航空发动机提升至与飞机同等地位，“两机专项”的落地也具备了实施的主体。

根据英国罗罗的预测，2015-2034 年，全球军用航空发动机市场需求为 3,500-4,000亿美元，民用航空发动机市场需求为 1.9 万亿美元。全球航空发动机巨大的市场需求量为航空发动机锻件提供了巨大的市场空间，而随着国际航空发动机制造商的锻件采购逐步向中国转移，国内航空发动机锻件生产企业将迎来更大的发展机遇。

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