十張圖了解中國航空發動機行業發展情況 國產航空發電機逆風翻盤...

2020-12-13 前瞻網

日前,作為兩年一度的中國軍工展,第12屆中國國際航空航天博覽會在珠海正式舉行。在珠海航展中,備受批評的國產航空發動機表現驚豔。配備了國產矢量推力的發動機幫助J10B在藍天中以強勁的動力起舞,完成了眼鏡蛇機動、落葉和鐘擺等艱難的動作。

相比於傳統的航空發動機,矢量推力的優點在於可以將推力的方向進行水平或垂直的調整,而很長一段時間裡,矢量推力發動機在我國航空發動機領域是空白產品。此次在航展上大獲成功,意味著中國成功完成了矢量推力發動機的開發,發動機將不再是中國軍用飛機的短板。

不過,對於中國航空發動機行業而言,未來的路還很長,尤其是民用航空發動機,要真正追趕上發達國家仍有待時日。

航空發動機難在哪裡?

航空發動機是為航空器提供飛行所需動力的裝置,是飛機的心臟。作為一種高度複雜和精密的熱力機械,航空發動機製造具有極高的技術門檻,它的性能直接影響到飛機的性能,其製造水平是一個國家綜合實力的重要體現。

航空發動機類別眾多,按照結構主要分為三類:活塞式發動機、衝壓式發動機和燃氣渦輪發動機。其中,活塞式發動機可分為液冷式、氣冷式,液冷式是最早期的航空發動機,氣冷式則是一戰中戰鬥機的主流配置。

衝壓式發動機通常由進氣道、燃燒室和噴管組成,結構相對簡單,按照應用範圍可以劃分為亞音速、超音速和高超音速發動機。在性能上,衝壓式發動機要遠超活塞式發動機。

燃氣渦輪發動機是目前航空領域應用最廣的,按照具體結構可以劃分為四類,分別是渦輪噴氣式(渦噴)、渦輪風扇式(渦扇)、渦輪螺旋槳式(渦槳)和渦輪軸式(渦軸);按照技術特點可以劃分為四代,分別是單轉子亞音速噴氣發動機、超聲速渦噴發動機、超聲速渦扇發動機和先進技術渦扇發動機。

由於涉及各種新理論、新材料、新工藝,航空發動機研發和製造難度極大。目前,能自行製造大推力軍用渦扇發動機的國家有3個,即美國、俄羅斯、中國;但能自行製造大涵道大推力高性能民用渦扇發動機的國家只有2個,美國和英國。

雖然我國能夠自主研發軍用發動機,但與發達國家有著30年差距,而民用航空發動機則幾乎空白。我國航空發動機於相對落後狀態,原因是多方面的,簡單來說至少著四大難關,即經驗難關、材料難關、人才難關及資金難關。

但航空發動機產業鏈長,覆蓋面廣,對國民經濟和科技發展有著巨大帶動作用,是一個國家工業基礎、科技水平和綜合國力的集中體現。預計到2035年,我國民用航空發動機市場將達9000億元,軍用航空發動機市場將達3000億元。因此,無論是出於擺脫受制於人的局面,還是基於經濟利益的考慮,我國航空發動機發展迫在眉睫,必須迎難而上。

軍用航空發動機已實現自主研製

軍用航空發動機發展至今已歷經四代,第五代處於研發階段。發達國家現役主力戰鬥機主要搭載第三代航空發動機,第四代軍用航空發動機以F119、F120、EJ200的發動機為代表,其推重比約為9-10、渦輪前溫度約為1800-2000K,涵道比約為0.2-0.4,其特點可概括為高推重比、小涵道比、高渦輪前溫度。

我國軍用航空發動機國產化道路歷經引進、測仿、改進、創新四個過程,經過60餘年發展,已具備戰鬥機、運輸機、武裝直升機/運輸直升機、教練機等多機種系列飛機的研製能力。

截至2017年底,我國擁有各類軍用飛機2955架,佔全球總量約5.57%,位居世界第三,僅次於美國與俄羅斯。

其中,現役戰鬥機、特殊任務飛機、運輸機、武裝直升機/運輸直升機、教練機架數分別為1523架、84架、184架、809架、352架,分別佔對應機種全球總量的10.40%、4.17%、4.30%、4.01%、3.15%。

我國主要作戰飛機中,國產發動機佔比已達到90%左右,主要裝配於殲擊機、強擊機、轟炸機、殲擊轟炸機等主戰飛機中。例如,「太行」(渦扇-10)為我國第一臺自主研製的具有自主智慧財產權的大推力加力式渦扇發動機,主要搭載於殲-10、殲-11、殲-15、殲-16等第三代戰鬥機上。

民用航空發動機被三大寡頭壟斷

全球民用航空發動機市場基本被CFM、UTC、GE、RR等少數幾家龍頭企業壟斷。2016年,CFM國際公司當年發動機產量達到10750臺,市佔率約為40.2%;聯合技術公司(UTC)憑藉旗下美國普惠公司與普惠加拿大公司的傳統優勢,銷售成績雖較過往有所下滑,市佔率仍高達27.2%;GE、羅爾斯•羅伊斯(Rolls-Royce)全球的市佔率分別為18.8%、10.6%。

我國民用航空發動機領域同樣沒有另外,主要被普惠、GE和羅爾斯•羅伊斯三大廠商壟斷。而且,中國市場正日益正成為這些廠商的最重要的營收來源。據預計,2017-2036年間,中國市場方面,我國民用飛機總計新增需求為7240架,佔全球新增需求17.65%,其中75%為單通道客機。

在龐大市場吸引下,以及軍用航空發動機已具備一定的競爭優勢及技術積累,國家將逐漸傾向於發力民用航空發動機製造領域,未來民用航空發動機也將擺脫束縛,實現自主研製。

更多數據參考前瞻產業研究院發布的《2018-2023年中國航空發動機行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》。

更多深度行業分析盡在【前瞻經濟學人APP】,還可以與500+經濟學家/資深行業研究員交流互動!

本文來源前瞻網,轉載請註明來源。本文內容僅代表作者個人觀點,本站只提供參考並不構成任何投資及應用建議。(若存在內容、版權或其它問題,請聯繫:service@qianzhan.com) 品牌合作與廣告投放請聯繫:0755-33015062 或 hezuo@qianzhan.com

相關焦點

  • 航空工業專家:中國飛行員對國產航空發動機信心逐步增強
    、中航工業科技委副主任馮培德在接受新華網專訪時表示,隨著一些中國自行研製的國產航空發動機取得進展,中國飛行員對國產發動機信心逐步增強。航空發動機一直是中國航空工業的短板,在某種程度上制約著中國航空工業的整體發展。「我不是發動機方面的專家,但我知道航空發動機應該說是最複雜的一種機械裝備了,此外,燃燒理論、過程控制也遠非一般 仿真 所能處理,另外它也涉及到國家工業基礎,像高溫材料、軸承製造技術等方面問題。研製難度很大。」馮培德說。馮培德表示,航空發動機的研製是一個漫長的過程。
  • 【行業觀察】高溫合金行業專題報告:航空發動機國產化時代,高溫...
    航空發動機、燃氣輪機等產生極大熱能的工作環境是高溫合金的主要應用場景:以國產主力渦扇發動機 WS-10 為例,其渦輪前燃氣溫度達到約 1100K,幾乎是普通鋼材的熔點溫度。 1.1 高溫合金是航空發動機性能突破的關鍵要素 航空發動機結構可分為冷端部件和熱端部件。
  • 多名院士齊聚中國航發為航空發動機發展建言獻策
    院士、專家在活動中參觀了中國航發動力所、黎明,聆聽了「航空發動機之父」吳大觀航空報國的先進事跡介紹,聽取了航空發動機自主研發歷程、型號研製及預先研究成果的匯報,深入考察了航空發動機及燃氣輪機整機和零部件的試驗裝備、生產製造等情況,現場觀看了航空發動機整機試車過程。
  • 航空發動機發展路線圖公布 國產大飛機有望用上「中國動力」
    展望未來,中國國產大飛機有望在2025年前後用上「中國動力」。開路先鋒:「岷山」和「九寨」中航發動機控股有限公司是中國航空工業集團公司下屬企業,也是我國最主要的發動機研製生產企業之一。在本屆航展上,這家企業發布了「岷山」「九寨」兩型航空發動機,前者旨在滿足中國高級教練機動力需求,後者則為未來中國小型公務機市場提供動力。
  • 中國航空發動機為何依然不行?院士一句話,給出了明確答案
    一直以來,中國在發動機領域都處在落後的階段,很多國人深思:斥資上千億,中國航空發動機為何依然落後?對此,中國工程院院士一語道破天機,他的一席話給出了答案:中國投入巨資研製發動機,仍然落後的原因是在量產上遇到了難題。
  • 中國公布國產航空發動機「三步走」路線圖規劃
    新華社記者 梁旭 攝   新華網珠海11月14日電(記者王攀 呼濤)中國最主要的航空發動機製造企業14日在珠海舉行的第九屆中國國際航空航天博覽會上對外公布了國產航空發動機追趕世界先進水平的「三步走」路線圖。按照這一規劃,中國將在2020年左右接近國際先進國家水平,並在隨後一段時期內奮起直追,實現達到並在部分領域趕超世界先進水平的發展目標。
  • 航空發動機領域2019年大事件
    1、渦軸16發動機成為首款在中國獲得型號認證的國際合作航空發動機 2019年10月,由中國航發集團和法國賽峰集團聯合研製的渦軸16發動機獲得中國民用航空局(CAAC)頒發的型號合格證,這也是首款經中國民航局完全認證的國際合作航空發動機。
  • 卓爾宇航徐強:航空電動化的發展情況
    我想給大家強調一下,這個報告是在一個月前向工信部匯報航空電動化,大部分內容是從那個報告裡來的,工信部對航空電動化也非常重視,陳鵬和我都是中國航空學會適航分會的委員,主任委員是由民航局司長作為主任。 我儘快把主要的內容回顧一下,試圖讓張揚軍教授和我們多分享一下電動航空發展情況,我主要從適航角度多說一點。
  • 從航空發動機看航空動力的當下發展熱點及發展歷程
    喬治·凱利 早期的航空先驅曾欲以蒸汽機為飛機動力,因效率過低而失敗。內燃機的發展開闢了航空動力的「活塞時代」。中國宋代出現的爆竹和走馬燈,蘊含噴氣推進和渦輪機學理。
  • 渭南市航空產業發展規劃
    4、民營企業參與武器裝備工業生產的四種模式結合目前民營企業參與航空武器裝備零部件項目的實際情況和行業的發展特點與規律,可以總結出民營企業參與航空武器裝備零部件研製生產的四種模式,這四種模式可以被視作民營企業進入航空武器裝備零部件配套行業的四條途徑,分別對應民營企業可能具備的四種優勢:成本優勢模式、投資優勢模式、技術優勢模式、集成優勢模式。
  • 航亞科技:集成創新 成為具有全球競爭力的航空發動機零部件專業化...
    此次網上路演活動,我們將詳細介紹公司的發展戰略及競爭優勢,讓大家全面、充分、客觀地了解航亞科技。  航亞科技是一家專注於航空發動機關鍵零部件及醫療骨科植入鍛件研發、生產及銷售的高新技術企業。作為江蘇省企業技術中心、江蘇省航空發動機關鍵零部件工程技術研究中心,公司先後承擔了多項國家級、省級、市級航空發動機關鍵零部件製造科研攻關任務。
  • 印度國產航空發動機下馬!航空專家痛心疾首,飛行員卻大呼一口氣
    目前能夠自行研製生產航空發動機的國家只有美國、英國、加拿大、法國、俄羅斯和中國。本周四,包括印度航空科學家和材料工程師在內的專家敦促印度政府和工業界加快自主設計和開發航空渦輪發動機,以實現軍用和民用飛機生產的自給自足。防務專家塔米爾馬尼(K.
  • 劉大響院士:航空發動機的發展趨勢及其對材料的需求
    來源:《材料工程》   轉自: 兩機動力控制   作者:劉大響院士,中國航空發動機集團有限公司   導 讀   在對世界航空動力技術加速發展態勢進行簡要綜述的基礎上,對航空發動機關鍵材料技術的發展現狀與趨勢進行分析研究
  • 安信軍工馮福章:國之重器航空發動機國產化勢在必行_證券_騰訊網
    當前我國軍機發動機國產化比例已大大提高,但新型號發動機,尤其是四代發動機用的小涵道比渦扇發動機和大型運輸機、轟炸機用的大涵道比渦扇發動機,技術較為落後,存在明顯短板。隨著軍機換裝列裝提速,再疊加發動機國產化比例不斷提高,我國軍用發動機行業將迎來快速發展時期。
  • 這才是中國航空發動機落後的根本原因,原來最缺的是這個
    近年來,中國的軍力發展取得了長足的進步,許多先進武器裝備更是實現了從無到有,甚至躋身國際一流水準。但萬事不能盡然,在個別軍工領域,中國與世界先進水平依然存在著明顯的差距,就比如說航空發動機。航空發動機是一個國家工業水準的最高體現,被稱為現代工業皇冠上的明珠。目前,全世界僅有中美俄英法具備研究先進航發的能力,就連工業強國日本、德國也不具備這樣的能力。
  • 中國航空發動機集團組建 在副部級央企中排名第11位
    信息 中國航空發動機集團組建 在副部級央企中排名第11位 新組建的中國航發集團由國務院國有資產監督管理委員會代表國務院履行出資人職責,列入國資委履行出資人職責的企業名單,排在中國電子科技集團公司之後。  航發列入戰略新興產業  航空發動機被譽為飛機製造業「皇冠上的明珠」,卻是制約中國航空工業發展的「軟肋」。目前,真正能生產航空發動機的只有美國、英國、俄羅斯、法國等幾個國家。
  • 【航空科普】中國航空發動機發展史
    渦扇-10系列發動機簡稱WS-10,代號「太行」,是由中國航空研究院606所研製的國產第三代大型軍用航空渦輪風扇發動機,也是中國第一臺大推力渦輪風扇發動機。第三階段是2000年初至今,經過近50年的發展,已經建立了相對完整的發動機研製生產體系,具備了渦槳、渦噴、渦扇、渦軸等各類發動機的系列研製生產能力,並向世界先進水平邁進。
  • 貴州黎陽航空發動機(集團)有限公司
    創建50餘年來,黎陽堅持航空為本,軍工為主,軍民結合,走出一條「廠所結合、科技先行、使用發展、漸進改型」的技術創新發展道路。研製生產了兩大系列二十多個型號的航空發動機,是我國生產某兩型航空發動機數量最多的廠家,迄今為止交付發動機數量達到5000餘臺,是國內航空發動機率先出口和出口量最大的航空發動機企業。
  • 中國航空發動機一線曙光:粉末渦輪盤獲重大突破
    渦輪盤,是發動機最為核心的部件之一。(資料圖)飛機的研製周期一般是10~15年,發動機則是15~30年,這使得航空發動機的發展一直追不上飛機前進的「腳步」,而國家又急於將飛機投入使用,於是只能購買國外的發動機。
  • 中國航空發動機處於什麼水平?與美國有多少差距?或至少落後30年
    為什麼有人認為中國造不出世界主流水平的發動機?中國與世界一流水平還有多少差距?目前我國現在在航空發動機上已經取得了很大的進步,但是我國的航空發動機與美國的同類發動機相比,使用壽命仍然是非常的短。那是因為我國在發動機材料上(比如單晶葉片、渦輪鍛造、渦輪盤粉末冶金、鈦合金空心件成型等)仍然處於落後階段。如今,我國在航空發動機與世界一流水平還有著至少有著30年的差距。說起發動機呢,發動機在當今世界上被稱為「工業之花」。一個國家中,這朵「工業之花」的綻放程度,不僅是這個國家工業發展的一種標誌,同時也是空軍發展的一個標誌。