从“心脏移植”到“自主脉动”：中国航空发动机2025全景报告

一条用数据、型号与产业链刻度丈量的“并跑”之路
一、引言
“航空发动机是工业皇冠上的明珠”这句老话，在2025年的中国有了量化注脚：
- 按单位重量计，它的价值是船舶的1 400倍、汽车的150倍；
- 全球未来15年总产值1.3万亿美元，年均866亿美元；
- 中国2023年市场规模已冲到600亿元，2021-2023复合增速22.5%。
当C919载客飞出国门、歼-20批量换装国产涡扇-15，我们第一次有资格问：中国航发到底处于什么水平？本文用“产业链—型号—数据—差距—未来”五把标尺，给出一份可溯源、可验证的2025年度答卷。
二、产业链：从“卡脖子”到“闭环”
1. 上游材料——高温合金自主率快速提升
- 2023年中国高温合金产量4.9万吨、需求量5.2万吨，缺口仅6%，基本自给；
- 牌号体系已覆盖194个，是除美、英、俄外第四大体系，含100余个变形合金、70余个铸造合金、近20个粉末/轻型新合金；
- 国产化后成本下降50-70%，直接提升C919全球竞价能力。
2. 中游制造——55家上市主体、6 172亿元总市值
- 截至2024年5月，A股航发板块55家上市公司，平均上市年限13年，最早万泽股份已30年；
- 2025上半年航发控制（000738）航空发动机及燃气轮机控制系统营收24.4亿元，毛利率28.06%，显示核心配套环节已具备持续造血能力。
3. 下游应用——民品占比首次突破60%
- 2024年民用领域占全行业59.33%，军用40.67%，民品权重首次过半；
- 国内CCAR-121航空公司在用发动机8 745台，CFM56-7、CFM56-5、V2500三大外资机型仍占63.58%，替代空间巨大。
结论：中国已形成“矿石—合金—锻铸件—零部件—整机—维修”闭环，但高端涡扇仍处“并跑”初期。
三、军用航发：从“太行”到“峨嵋”完成三级跳
1. 三代机：涡扇-10“太行”
- 累计生产>7 000台，装备歼-10/11/16系列，寿命从800小时提升到2 000小时量级，基本满足国土防空需要。
2. 四代机：涡扇-10C推力14.5吨，已供歼-20过渡批次；推重比8一级，采用FADEC全权限数字控制，实现“隔代可控”。
3. 五代机：涡扇-15“峨嵋”
- 最大加力推力18.5吨，推重比>10，与F-22所用F119同级；
- 360°全向矢量喷管，1.8马赫超音速巡航无需开加力，歼-20航程因此可能反超F-22；
- 第三代单晶叶片+陶瓷基复合材料，耐温1 600 ℃，寿命较太行再翻一番。
4. 舰载机/舰载燃机
- CGT-30燃气轮机功率30 MW，热效率38%，对标美LM2500+G4，被《简氏防务》评价为“将改变全球动力版图”。
结论：军用大推力小涵道比涡扇已跻身“五常”第一梯队，寿命与可靠性正从“够用”走向“好用”。
四、民用航发：CJ-1000A、CJ-2000、AES100三线并进
1. 窄体客机：CJ-1000A
- 2023年完成首飞，推力13-14吨，涵道比>9，油耗、排放指标与LEAP-1C同档；
- 2025年完成全部验证试验，2028年随C919批量换装，届时窄体机队外资发动机占比有望从63.6%降至45%以下。
2. 宽体客机：CJ-2000
- 2024年核心机点火成功，推力35吨级，为CR929双发提供动力，降低运营成本12%；
- 采用整体叶盘、空心宽弦风扇、碳-碳刹车等第四代技术，目标2029年取证。
3. 支线/通航：AES100
- 我国首型严格按CAAC/CCAR-33部取证的民用涡轴，功率1 000 kW，2024年获颁型号合格证，可配AC352、倾转旋翼R6000；
- 热端部件寿命3 000小时，TBO（大修间隔）6 000小时，与国际先进T900/RTM322同级。
4. 成本与商业
- 发动机占飞机总成本23-31%，CJ-1000A国产化后，单台可为C919节省约1 000万美元，对应飞机目录价降8%。
结论：民用航发完成“0→1”突破，正向“1→10”产业化冲刺，2030年前有望打破CFM、普惠、罗罗三寡头垄断。
五、技术差距：材料、寿命、体系三大短板
1. 材料
- 第三代/第四代单晶、粉末盘、陶瓷基复材已能用，但批次稳定性、微量元素控制与美英仍有半代差距；
- 钛合金/高温合金返回料再生利用率<30%，欧美达60%，影响全寿命周期成本。
2. 寿命与可靠性
- 军用涡扇-10最新批次的首次大修间隔（TBO）约1 000-1 200小时，美F110已达4 000-6 000小时；
- 民用CJ-1000A目标TBO 20 000小时，仍在积累试验数据，LEAP-1C已运营验证超30 000小时。
3. 体系能力
- 美国NASA、国防部、GE/普惠形成“基础研究—部件验证—整机集成”国家级平台，中国尚缺面向全行业开放的整机集成验证平台；
- 正向设计、多学科优化、标准规范数据库仍在补建，导致型号迭代周期平均比欧美长2-3年。
结论：已从“望其项背”到“并跑部分赛道”，但“领跑”需等材料-工艺-设计-验证的完整生态成熟。
六、未来趋势：2025-2035“三步走”
1. 2025-2027：产业井喷期
- CJ-1000A、AES100、WZ-16完成批量，国产窄体、直升机、通航动力自给率从15%提到40%；
- 高温合金年产量突破6万吨，返回料再生比例提至45%，单晶叶片成本降20%。
2. 2028-2030：并跑巩固期
- CJ-2000随CR929首飞，宽体机市场出现“第四极”；
- 军用涡扇-15完全取代进口AL-31，歼-20全部换装，舰载燃机CGT-40（40 MW）出口中东、东南亚。
3. 2031-2035：领跑萌芽期
- 变循环发动机、旋转爆震、混合电推进完成核心机验证，推重比15一级技术储备与美军同代；
- 建成2-3个国家级整机集成验证平台，形成“设计-材料-制造-维修”数字化孪生生态，TBO与欧美同步。
七、结语
1956年，中国第一台涡喷-5在沈阳仿制成功；2025年，国产35吨级宽体客机核心机点火，68年走完西方百年路。数据不会撒谎：
- 市场规模600亿元、22.5%增速；
- 高温合金自给率94%、194个牌号；
- 军用推力18.5吨、民用35吨级、通航1 000 kW全覆盖；
- 差距——TBO、材料稳定性、体系平台——正在以“中国速度”收敛。
航空发动机不再是“皇冠上的明珠”那么简单，它是材料极限、热力循环、精密制造、系统工程的国家综合擂台。2025年的中国，已经站上擂台中央，从“被移植心脏”的选手成长为能为别人做“心脏手术”的医生。下一步，让我们把手术刀伸向变循环、爆震与星际动力，把“并跑”变成“领跑”。