商用飞机系列报告：航空发动机（17页）

行业报告下载 2018年11月07日 06:53 管理员

高涵道比涡扇发动机是商用飞机动力的主流之选。航空发动机是飞机动力装置的主要组成部分，为飞机提供飞行所需动力。现代航空发动机主要有两种：活塞发动机，常用于低速、小型、短程飞机；喷气式发动机，常用于高速、大中型、中远程飞机。其中，涡轮风扇发动机（Turbofan Engine）是燃气涡轮式航空发动机的一种，其首级扇叶面积较涡轮喷气发动机大很多，有部分吸入的空气经由外涵道膨胀而提供推力。流过外涵道与流过内涵道的空气质量流量之比称为涵道比（Bypass ratio，BPR）。

推力与推重比是评价涡扇发动机性能的直接指标，单位燃油消耗率是评价发动机经济性的重要指标。提高涵道比（加大风扇直径）、提高总压比（增加增压压气机级数、提高压气机转速、改进叶型设计）、提高燃烧温度（改进涡轮叶片材料与涂层耐高温性能）、降低重量（采用复合材料、采用空心与带芯风扇叶片）有助于提高发动机的推力与推重比、降低耗油率，有助于更好地实现飞行性能与经济性的平衡。这也是目前各大发动机厂商改进衍生型的重要途径。

未来 20 年全球商用航发市场约 2.5 万亿美元。商用航空发动机市场主要由前市场（航空发动机制造/销售/租赁）与后市场（航空发动机售后维修服务/MRO/O&M）两大部分构成，后市场在整个市场中占比约 40%~50%。在一架全新的商用飞机上，航空发动机价值占比约 20%~25%；随着机龄的增长，发动机剩余价值在整机价值中占比越来越高，末期可达 60%以上。另外，航空公司通常要留有部分备用发动机，备用航发数量约为安装在飞机上的航发数量的 10%。

我国为何要独立研制大涵道比涡扇发动机？大涵道比涡扇发动机指的是涵道比在 4 以上的涡扇发动机，主要为大型客机、军用运输机、加油机等提供动力。当今世界大涵道比涡扇发动机已经发展到第三代，涵道比达到 10~15，主流大涵道比涡扇发动机有 GEnX、Trent1000、PW1000G、LEAP 等。中国航发商发正在研制我国第一个具有完全自主知识产权的大涵道比涡扇发动机 CJ-1000，该产品目前进入试车阶段，预计于 2022-2025 年完成适航取证。

航空发动机是工业制造的皇冠，具有极大的技术外溢作用。航空发动机，尤其是民用航空发动机需要在极其复杂和恶劣的条件下长时间稳定工作，包括高空、高温、高压、变速、变气流、等，同时发动机本身要做到体积足够小、重量足够轻、热效率足够高，这对其中的零部件从材料、结构到制造和组装工艺上都有极高的要求，是不同门类学科最尖端技术的集大成者。

商用飞机系列报告：航空发动机（17页）