顯示卡風扇加油孔在哪裡
（報告出品方/作者：天風證券，李魯靖、劉明洋、張明磊）
批產及交付迎拐點，長坡厚雪初體現
2022中報看航發產業鏈：批產交付迎拐點，長坡厚雪初體現
航發產業鏈：2022年H1實現營收362。34億元（較2021年H1+28。27%），實現歸母淨利潤29。93億元（較2021年H1+28。06%）， 實現毛利率20。00%，較2021H1下降3。06pcts；存貨達398。33億元（較2021年H1+7。05%），合同負債+預收款達219。41億 元（較2021年H1-19。23%），預付賬款在2021H1的高基數水平上+7。72%。
航發產業鏈中上游：存貨增速提速，行業景氣度持續上攻
規模效應顯著體現，盈利能力持續提升：五年間（2018A-2022H1）， 產業鏈整體毛利率由21。06%提升至25。75%，提升4。69pcts，期間費用 率由14。59%下降至6。60%，下降7。99pcts，淨利率由2。50%提升至 10。93%，提升8。43pcts，我們認為，航發產業鏈有望持續迎來產品結構 最佳化帶來的產能利用率提升（小批次、多品種影響產能調配），同時疊加 新品爬坡後規模效應下邊際成本下降（包含了固定成本的分攤減少及因制 造升級帶來的可變成本下降），盈利能力在放量的基礎上未來或將進入持 續改善軌道。
在手訂單充足，行業景氣度持續提升：航發產業鏈自2021H1迎來下游大 額合同負債以來（預收款+合同負債同比增加162。51%），均陸續開始積 極備產備貨（2022H1存貨同比+20。26%，應收票據及賬款+26。84%）， 看好後續產品持續交付，行業景氣度持續高企。
全球航發產業鏈格局
航空發動機——工業皇冠上的明珠
航空發動機被譽為工業皇冠上的明珠，其常見型號包括渦扇/渦噴發動機、渦軸/渦槳發動機及傳動系統、活塞發動機。 以航空燃氣渦輪發動機為基礎的產業叢集對國民經濟和科技發展有著較大帶動作用，集中體現國家綜合國力、工業基 礎和科技水平，是國家安全和大國地位的重要戰略保障。
航空發動機產業有以下特點： 高投入：目前，研製一款新型先進發動機需投入資金上百億元。 高壁壘：軍用渦扇發動機工作溫度達1800-1900°C，部分工作葉片需同時承受超十噸的離心力。 長週期：一款新型航空發動機研製需花超二十年的時間，比研製新一代飛機的時間長一倍。國外第四代戰鬥機發動機 從啟動部件研究到初步形成作戰能力週期長達30年。 高回報：航空發動機產業有巨大的帶動作用和產業輻射效應。據統計，按照產品單位重量創造的價值計算，如果以船 舶為1，則小汽車為9、電視機為50、大型噴氣飛機為800，航空發動機高達1400。
發展歷程：活塞式—渦噴—渦扇
按結構劃分，航空發動機可以分為活塞式和噴氣式，早期飛機幾乎全部使用活塞式，但由於功率限制，只適用於低速飛行，20世紀 40年代以來，噴氣式開始成為飛機的主要動力。噴氣式按有無壓氣機又主要分為燃氣渦輪發動機和衝壓發動機。 航空用燃氣渦輪發動機主要包括渦噴、渦扇、渦槳、渦軸發動機，不同的設計速度與油耗特性差異決定了各自應用場景：渦噴發動機 高速度高油耗，已逐步被渦扇發動機替代，主要用於部分軍用二代戰機；渦扇發動機由於推進效率高、耗油率低的特點，是現在大多 數客機及軍機的主要動力型別；渦槳發動機多用於低速運輸機、輕型飛機及加油機等；渦軸發動機主要用作直升機的動力。
寡頭壟斷競爭格局
世界航空發動機產業經過百餘年的發展，在市場上已形成了寡頭壟斷格局，僅有美國，英國，法國，俄羅斯與中國等少數國家 具備航發整機生產能力： 美國： 以引進英國航發技術起家，透過“調控”式競爭推動技術進步，代表企業有GE，P&W等。 英國： 羅羅（R&R）公司是世界知名的航空發動機製造商之一，也是歐洲最大的航空發動機製造商，其研製的各種噴氣式發動機被民 用和軍用飛機廣泛採用。羅羅公司也是世界第二大軍用航空發動機製造商。 法國： 賽峰集團旗下的斯奈克瑪（SNECMA）公司為發動機專業製造商，產品包括民用發動機、軍用發動機以及航天發動機。 俄羅斯： 於2007年開始整合國內發動機行業85%以上的資產，成立聯合發動機製造集團控股公司（ODK）。 中國： 2005年12月，渦扇-10“太行”發動機研發成功，成為我國首個具有自主智慧財產權的高效能大推力渦扇發動機。 軍用航空發動機市場由美俄英佔據近9成份額，商用航空發動機市場形成3+3寡頭壟斷格局，由美英法佔據近9成份額。
國產航發新型號Pipeline持續拓展
國產航空發動機的自主之路
我國航空發動機的研製歷程是可分為如下四個階段：
1951-1965：仿製和改進。上世紀50年代，中國航空發動機工業從零起步，1956年中國第一臺渦噴-5發動機根據蘇聯BK-1φ發動機的技術資料在瀋陽仿製成功， 此後很長一段時間，中國航空發動機都以仿製和改進為主，例如渦噴-6、渦噴7和渦噴8。
1966-1976：擴大生產規模，積累相關技術經驗。在此期間，國內環境波動較大，航發產業開始擴大生產製造規模，繼續開展三線建設。
1977-1999：開始部分自主設計。上世紀70年代，我國開始對航空發動機進行部分的自主設計，如基於渦噴-7研製的渦噴-13系列發動機和基於英國斯貝MK202的渦扇 -9系列發動機。其中，渦噴-13於1985年開始裝機試飛，滿足了殲-8Ⅱ飛機研製進度的要求。
2000至今：建設自主智慧財產權。 2002年，國產渦噴-14“崑崙”發動機定型，中國成為繼美、俄、英、法之後的第五個航空發動機生產國。2005年12月，渦扇10“太行”發動機研發成功，成為我國首個具有自主智慧財產權的高效能大推力渦扇發動機。
新型號漸進推出，毛利率拐點可期
參照美、俄軍用航空發動機發展歷程，我國新型號航空發動機有望在建軍百年前漸進推出： 以AL-31和F110為代表的第三代發動機（推重比約為7~8）交付後15-20年內以AL-41和F119為代表的第四代發動機（推 重比約為10）相繼推出。我國第三代發動機WS-10於2005年推出，我們認為，受益於兩機專項的政策和資金支援、上游材料、中游加工配套產業的 發展、以及自主研發實驗品臺的成熟、製造工藝的積累。根據美俄兩國三/四代發動機列的開發歷程，我們預計，我國第四代 渦扇發動機WS-15有望於2023年前推出，實現批次生產；對標美國普惠公司F135 （基於F119改進）的新型發動機有望在 2027年前推出。
十四五末有望完成“存量飛機換髮、維修牽引”的市場驅動因素切換
受益於我國第一款自主研發的軍用渦扇發動機WS-10進入成熟量產期，我國自主研發的三代半/四代機於 “十三五”期間集中進入列裝期，同時軍機數量有望將在十四五期間完成快速積累。
我國軍隊進一步強化實戰訓練質量，發動機迴圈數有加速消耗趨勢，發動機更換、大修時間將明顯縮短。在2021年2月印發的《關於構建新型軍事訓練體系的決定》中指出，未來全軍堅持聚焦備戰打仗，堅持實戰 實訓、聯戰聯訓的方向。 2021年6月24日，國防部：各部隊開訓即掀起練兵熱潮，與往年同期相比，全軍彈藥消耗大幅增加，高難課 目訓練比重持續加大。
我們認為，受兩大驅動因素：（1）存量飛機總量的快速積累（2）飛行強度和動作難度加大導致換髮、維修 時間縮短 的驅動，我國航空發動機產業將在十四五期間，完成“增量飛機列裝牽引”到“存量飛機換髮、維 修牽引”的市場驅動因素切換。
換髮、維修業務的高速增長將促使航空發動機產業的業績增速高於航空整機業績增速，並在中長期保持更為 持續穩定的增長，同時盈利能力得到不斷改善。
國產商用發動機推進順利，有望開啟廣闊民用市場
我國未來有望成為民航飛機需求第一大國，根據《中國商飛公司市場預測年報（2021-2040）》，預計國內民航 飛機2021-2040年新增交付量為9084架，二十年累計市場空間為1。4萬億美元，按6。9人民幣/1美元的匯率進行估算，預計未來19年我國民航客機採購價值量約為9。66萬億元，平均每年0。48萬億。根據智研諮詢資料，民航客機發動機價 值佔比約27%，則商用航空發動機採購價值約為2。58萬億元。
我國在商用飛機制造領域加速推進，2022年7月，ARJ21安全載客突破500萬人次，同時，C919已完成全部試飛 任務，取證工作已進入收官階段，我們預計其將於2022年底獲得適航型號合格證並交付商業運營，且CR929已實現 開工製造。我們認為，國產民機佔市率有望不斷提升，將為國產商用發動機的推進搭建發展平臺。
航發關鍵原材料/零部件分類梳理
航發主要原材料
航空發動機使用的主要原材料為鈦合金與高溫合金，兩者在航發原材料成本構成中分別佔有30%與36%，分別從原材料角度來看，由於 高溫合金及鈦合金良好的綜合性能及在研製與服役中較長期的經驗積累， 鈦合金和高溫合金等材料長期內仍將是發動機的主要原材料。 鈦合金：鈦合金因具有強度高、耐蝕性好、耐熱性強等特點而被廣泛用於各個領域。20 世紀50 年代，美國首次將鈦合金用在F-84轟 炸機上作後機身隔熱板、導風罩、機尾罩等非承力構件。60 年代，鈦合金佔飛機結構重量20%～25%，70 年代開始，鈦合金在航空發 動機中主要用於製造壓氣機部件，如風扇、壓氣機盤和葉片、壓氣機機匣、中介機匣、軸承殼體等（冷端部件），其用量一般佔到結 構總重量的20%～30%。
高溫合金：高溫合金是指能在高溫及一定應力作用下長期工作的一類金屬材料，是製造航空航天發動機熱端部件的關鍵材料，可佔發 動機總重量的40%~60%以上。高溫合金按合金的主要元素分為鐵基、鎳基和鈷基合金。鐵基高溫合金使用溫度較低（600~850℃），一般 用於發動機中工作溫度較低的部位，如機匣、軸等零件。鎳基高溫合金在發動機中主要用於渦輪導向葉片、工作葉片與渦輪盤，工作 溫度可達1100°C以上。鈷基合金初始熔點較高，但由於成本較高等因素，研發熱度有所下降。目前，廣泛應用的高溫合金主要是鎳 基高溫合金。同時按製造工藝，高溫合金也可分為變形高溫合金、鑄造高溫合金與粉末高溫合金。
航空發動機主要結構
航空發動機結構複雜，組成精密，各部件系統連線緊密。 按照部件可劃分為：進氣機匣、低壓/高壓壓氣機、燃燒室、高壓/低壓渦輪與尾噴管，部分軍用渦扇發動機型號還配有加力燃燒室。 按照系統可劃分為：可以分為控制系統、燃油系統、滑油系統、液壓系統、點火系統、空氣系統等。
航空發動機主要零部件-葉片
根據應用部位不同，發動機葉片可分為風扇葉片、壓氣機葉片與渦輪葉片。 風扇葉片：對進入的空氣進行壓縮增壓，之後透過內外涵道輸送到發動機後方。渦扇發動 機的外函推力完全來自於風扇所產生的推力，因此風扇效能的優劣很大程度上決定了渦扇 發動機的效能。其為冷端葉片，主要原材料為鈦合金/複合材料。壓氣機葉片：決定了總增壓比，即發動機對空氣流動的壓縮程度， 提高發動機的增壓比可 以提高航空發動機的壓縮效率和燃燒效率。其為冷端葉片，主要原材料為鈦合金。 渦輪葉片：決定了渦輪承受的極限溫度，從而影響發動機推重比與動力。其為熱端葉片， 主要原材料為高溫合金。
航空發動機主要零部件-盤件
發動機盤件類零部件主要有包括渦輪盤、壓氣機盤與整體葉盤。 渦輪盤：渦輪盤是航空發動機的最重要的核心熱端部件之一，以粉末冶金技術製備的鎳基高溫合金已成為製備渦輪盤的首選材 料。 整體葉盤結構：是新型渦扇發動機將碟片一體化設計的複雜轉動件，可使發動機重量減輕 20-30% 、效率提高 5-10%、零件數量 減少50%以上，已被國外第三代航空發動機F414/F110/F110與第四代航空發動機EJ200/F119/F135採用。 採用整體葉盤後，F414 發動機推重比由原型的7。5提升至9。1。民用方面，該結構已在Trent XWB、GEnx、PW1000G等航空發動機上廣泛應用。
航空發動機主要零部件-環鍛件與機匣
環形鍛件主要應用於航空發動機的風扇、壓氣機、渦輪 和燃燒室等四大部件中，同時四代發動機的環鍛件原材料主要為高溫合 金與鈦合金。在國際航空領域，通常將帶有內孔，截面為迴轉體的鍛件分為“環形鍛件”和“機匣”。 機匣：主要包括風扇機匣、壓氣機機匣、 燃燒室外機匣、高壓渦輪機匣、低壓渦輪機匣等。機匣被稱作航空發動機的骨骼，它 為發動機核心部件如風扇、轉軸、葉片、燃燒室及渦輪提供了安全的密閉空間，對核心零部件的失效提供了損傷包容。其在單 臺航空發動機上的零部件數量約為6-8個。 環形鍛件：除機匣外的其他環形鍛件，主要包括封嚴環、支承環、風扇法蘭環、固定環、壓縮機級間擋圈、燃燒室噴管外壁環 件、渦輪導向環、整流環等。其在單臺航空發動機上的零部件數量約為50-100個。按價值計算，航空發動機環形鍛件約佔航空發動機價值的 6%。
批產交付迎拐點 ，“小核心，大協作”加速推進
航發主機廠-航發動力總裝產能釋放-批產交付進拐點
航發動力伴隨三代中等推力航空發動機生產線建設專案、黎明公司-XX 發動機研製保障條件建設專案、黎明公司-發動機 大修線及易必件製造能力建設專案等陸續進入產能爬坡階段，公司2019年-2021年營業收入複合增速>15%，出現明顯增 速拐點。同時，據我們統計，各子公司從2019年起，密集啟動大批產能擴建專案，當前共在建專案17項，其中8個專案預 計於2023年前完工達產。
產業鏈“小核心，大協作”持續深化，中上游企業業務加速拓展
“小核心，大協作”：十四五期間隨著產品標準化、規模 化要求提升，飛機、航發產業鏈中上游零部件配套逐步由內部配套轉向外部協作，更多的配 套需求逐漸從內部擴散出來，航空零部件業務將採用分包外部協作的形式交由體系外的專業化企業代工。2022年，總裝與配套生產關係變化或將加速 深化，逐步形成專業化和協作化的生產方式。
品類增加+排產提升驅動產品或快速放量，規模效應帶動盈利能力持續提升
從產業邏輯看，自2016年國防科工局釋出《關於加快推進國防科技工業科技協同創新的意見》及實施方案以來，航發集團積極響應 《意見》中建立“小核心、大協作、專業化、開放型”武器裝備科研生產體系的要求，積極引導外部資源有序參與科研生產，全面保障 重大專項和重點科研生產軍品任務完成。我們認為，以中游環鍛件為代表的集團外部資源將有序參與到科研生產環節中，產品放量的 同時，規模效應明顯，產能利用率提高，盈利能力持續提升。
報告節選：
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精選報告來源：【未來智庫】。