军工行业：世界航空涡轮发动机，从产品衍变看行业发展

1 2019 年 2 月 14 日 股市有风险 入市须谨慎 中航证券金融研究所发布 证券研究报告 请务必阅读正文后的免责条款部分 联系地址：深圳市深南大道3024号航空大厦29楼 公司网址：www.avicsec.com联系电话：0755-83692635传真：0755-83688539中航证券金融研究所 分析师：李欣 证券执业证书号：S0640515070001 研究助理：董俊业 证券执业证书号：S0640118010019 邮箱：dongjy@avicsec.com 世界航空涡轮发动机： 从产品衍变看行业发展 行业分类：军工 行业投资评级 增持 军工指数(2019.1.29) 940.15 军工指数涨跌幅 11.81% 基础数据（2019.2.14） 上证指数 2719.70 深证成指 8098.98 沪深 300 3402.14 创业板指 1361.94 近一年军工与沪深 300 指数走势对比图 资料来源：wind，中航证券金融研究所 行业观点：世界航空发动机发展一百年来，经历了诸多技术突破和行业变革，从军事到民用，相关产业取得了长足进步,活塞、涡喷、涡扇、涡桨、涡轴等发动机相继问世。由于高技术、高投入、长周期、高风险等特点，世界航空发动机产业形成了明显、典型的寡头垄断格局，其发展历史、产品衍变、技术趋势、使用经验等对我国发展相对滞后的航空发动机产业具有极为重要的参考和借鉴意义。 “两机”专项中的航空发动机重大专项已于“十三五”期间全面启动实施，规模达千亿的专项资金正在向全产业投放，极大地推动着相关产业快速发展，旨在突破航空发动机关键技术，推动先进战斗机发动机、大型客机发动机、先进直升机发动机等产品的研制，优化我国航空发动机自主创新的基础研究、技术与产品研发和产业体系等。 但是，航空发动机是一个极其复杂的机械，其工作条件十分恶劣，要求其内部温度很高且不断变化；要承受高转速及各种环境或机动飞行带来的影响；要限制质量及体积的同时产生强大推力；要长时间可靠地工作且精确地调节控制等等，因此，航空发动机的研制和生产是一项极其复杂的系统工程。 本文旨在介绍世界航空涡轮发动机的发展历程、衍变类型、结构零件、涡轮叶片以及航空发动机技术发展趋势，目的是梳理航空产业链的投资框架，为其他机构或投资者提供信息参考。 风险提示：军、民用航空发动机项目研制缓慢，低于产业发展预期。 2 中航证券金融研究所发布 证券研究报告 请务必阅读正文之后的免责声明部分 中航军工•航空策 之 航空涡轮发动机产业（一）内 容 目 录 一、航空发动机发展历史 ............................................................................................................................... 3 二、涡喷发动机工作原理 ............................................................................................................................... 5 三、航空发动机性能要求 ............................................................................................................................... 6 四、航空发动机衍变类型 ............................................................................................................................. 10 五、航空发动机结构要求 ............................................................................................................................. 15 六、涡轮叶片发展及制造 ............................................................................................................................. 20 七、航空发动机发展方向 ............................................................................................................................. 23 图 表 目 录图表 1 世界航空发动机发展历史 .................................................................................................................. 3 图表 2 星型活塞发动机及工作原理 .............................................................................................................. 4 图表 3 早期装备涡轮喷气式发动机的经典飞机 ........................................................................................... 5 图表 4 涡轮喷气发动机工作原理 .................................................................................................................. 6 图表 5 航空发动机主要性能要求 .................................................................................................................. 7 图表 6 航空发动机矢量喷口 .......................................................................................................................... 9 图表 7 第一代至第五代航空发动机推重比对比 ......................................................................................... 10 图表 8 航空涡轮发动机的衍