军用飞机产业深度报告：长空之王御风而翔

2022年9月25日 长空之王御风而翔——军用飞机产业深度报告 行业评级：增持 分析师：魏永 证券执业证书号：S0640520030002 邮箱：weiy@avicsec.com 中航证券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 军用飞机的概念和分类 军用飞机是直接参加战斗、保障战斗行动和军事训练的飞机总称，是航空兵的主要技术装备。根据飞行方式主要分为固定翼飞机和旋翼飞机，固定翼飞机按照执行任务的不同又可分为作战飞机和作战支援飞机。在军用飞机中，作战飞机是装备数量最多、应用最广、发展最快的机种，也是一个国家军队空中力量的核心，对于战时夺取制空权、确保空中战役的胜利具有至关重要的作用。在作战支援飞机方面，特种飞机、加油机、运输机等的发展广受重视，主要为歼击机、强击机、轰炸机等作战飞机提供各种技术支援。智能无人作战是军用飞机未来发展的重要方向，本报告不另作介绍，如有对军用无人机感兴趣的读者请关注我们的《欲穷千里目，更上一层楼——军用无人机行业深度报告》。 军用飞机的分类 固定翼飞机 旋翼飞机 作战飞机 作战支援飞机 武装直升机 通用直升机 教练直升机 歼击机 强击机 运输机 特种作战飞机 加油机 教练机 轰战机 歼击轰战机 多用途战斗机 预警机 电子干扰机 侦察机 反潜机 战斗机代际划分方法 回顾世界航空发展史，最先进的航空技术一般都首先用于战斗机上，同时各国对先进战斗机技术的需求对世界航空技术的整体进步也起着重要的牵引作用，因此可以说战斗机代表着航空科技发展的前沿。美俄都趋于采用战斗机五代划分法。成功的战斗机产生于需求与技术的有机衔接，跨代发展更是需求牵引与技术推动共同作用的结果，“代”的划分以能力和技术两大类要素为标志。总体上来说，下一代战斗机较上一代战斗机能够体现作战效能的跃升。为明确破解“反介入/区域拒止”能力（A2/AD）的建设目标，美国空军正在抓紧研制穿透性制空作战飞机，该类机型或将具备超越以往战斗机的远航久航能力、多武器/高密度挂载带来的高杀伤力、超声速无尾布局带来的全向极地隐身、自防御弹末端硬杀伤防御等系列能力，使其能够突入高烈度对抗的“反介入/区域拒止”环境，将对未来空战形态带来革命性的变化。 标志性特点 典型战机 第1代 喷气推进 F-80、德国Me262 第2代 后掠翼、测距雷达、红外导弹 F-86、MiG-15 第3代 超声速、脉冲雷达、能超视距攻击 F-105、F-4、MiG-17、MiG-21 第4代 脉冲多普勒雷达、高机动性、下视下射导弹 F-15、F-16、“幻影”2000、MiG-29 第4+代 高敏捷性、传感器融合、低信号特征 欧洲战斗机“台风”、Su-30、 新型F-16和F/A-18、“阵风” 第4++代 有源电扫相控阵雷达、信号特征更低或者采用有源(波形对消)隐身，部分具有超声速巡航能力 Su-35、F-15SE 第5代 带武器内埋的全方位隐身、超高敏捷性、全传感器融合、 一体化航电系统、部分或全部超声速巡航能力 F-22、F-35(T-50、J-20) （第6代） 超级隐身能力，在全部飞行包线(从亚音速到多马赫)都有效、 可能具有“变形”能力、灵巧蒙皮、高度联网、超高灵敏 传感器、可选有人或无人驾驶、定向能武器 —— 需求与技术共同驱动了战斗机的跨代发展美国《空军》杂志提出的战斗机五代划分方法 军用飞机在现代化作战体系中的作用 战略空军主要是指：空天一体、攻防兼备、信息火力一体，能够以空制空、以空制海、以空制地，全面参与各种作战形式，能实施远程反应的空军。军用飞机是现代化战争的空中支柱力量，是夺取制空权的关键装备、远程战略投送的有效途径、体系化作战中重要的空中节点。从美军发动的系列现代局部战争来看，主要是凭借优势空中作战平台在对手防区外对防空导弹阵地、预警雷达或军用机场等高价值军事目标实施远程精确打击，很快掌握制空权，为后续行动创造条件。军用飞机在夺取制空权、防空或支援地面和海上作战、后勤支援等方面发挥了重要作用，是高技术武器的重要组成部分，反应速度快、远程机动性好、打击精确度高，在未来立体化战争中地位将更加突出。 战略力量投送能力 特种任务大飞 机的能力增益 战略打击能力与威慑 提高部队快速机动能力 完成多样化军事任务 信息化战争重要支撑 远距离、大规模的空中力量投送，依赖于“大飞机” “大飞机”是大型预警机、加油机、电子战飞机等的基本航空平台 各特种任务航空平台是战略空军必不可少的能力构成要素 力向量对和方战展争示决空心中进快行速威打慑击 间居内高集临结下一快空速中反打应击，力短量时 战略空军能力价值 美军“穿透性制空”作战典型流程示意图战略空军能力价值 一、发展现状——御风而翔、经略空天，跨入战略空军门槛 1.1与美军相比仍存差距，总量和结构均有提升空间 目录 1.2主力机型取得实质进展，新型舰载机轰炸机呼之欲出 二、驱动因素——大国博弈加码、装备更新换代、空军战略转型 2.1大国博弈加码，印太地区F35持续部署 2.2装备更新换代，先进军机装备建设加速 2.3空军战略转型，新型号和舰载需求释放新增量 三、军机产业链 3.1军机产业链全图 3.2机体材料——钛合金和碳纤维 3.3机载系统——航电系统和机电系统 3.4军用航空发动机 3.5军用飞机总装集成 四、投资策略 4.1投资策略 4.2投资图谱 1.1与美军相比仍存差距，总量和结构均有提升空间 我国军用飞机总体实力与发达国家相比还存在差距、亟待提升。一是全谱系差距明显：据《WorldAirForces2022》统计，美国现役军机总数为13246架，在全球现役军机中占比为25%，与之相比我国现役军机总数在全球占比还较低。按各个细分机型来看，战斗机是我国军机中的主力军，总数只占美国同期的54%，且其他机型的数量都显著落后于美国，我国未来军机总量提升需求显著。二是军机代次相对落后：与美国相比我国先进战机数量处于明显劣势，歼7、歼8等三代机占比仍然较高，而美国四代机和五代机为绝对主力。三是战略投送和威慑能力不足：代表战略投送和威慑能力的大型运输机和战略轰炸机方面，我军与美军相比在数量上和先进性上也存在很大差距。 8000 6000 4000 2000 0 战斗机 特种飞机 加油机 运输机 中国 直升机 教练机 美国 俄罗斯 美国战斗机数量（架） 中国战斗机数量（架） 代际 机型 2021 占比 代际 机型 2021 占比 四代机 F-15 428 19% 三代机 J-7 *** **% J-8 *** **% F-16 780 35% 四代机 J-10 *** **% F/A-18 571 26% J-11/16 *** **% 五代机 F-22 178 8% J-15 ** *% F-35 251 11% 五代机 J-20 ** *% 合计 — 2208 100% 合计 — **** 100% 中、美、俄各军用飞机数量（架）中美战斗机代际及数量对比 1.2主力机型取得实质进展，新型舰载机轰炸机呼之欲出 空军已历史性迈入战略空军门槛，向全面建成世界一流空军迈进。新中国航空工业经过70年的艰苦创业，取得了举世瞩目的成就，形成了完备的军用飞机谱系，特别是经过“十三五”的科研攻关，以歼20隐身战斗机、运20大型运输机、直20战术通用直升机、空警500、轰6K、歼16D、歼10C等为代表的主力机型取得突破并列装，实现了我国航空科技研发从跟踪仿制到自主创新的历史性跨越，集中体现了中国空军战略预警、空中打击、防空反导、信息对抗、空降作战、战略投送和综合保障等能力不断提升，也体现了中国空军装备不断升级，体系不断完善，核心技术自主化不断提高，信息化、智能化水平不断提升的发展方向，证明了我国空军在任务、能力和效果三个维度具备战略属性。我国空军先进武器装备持续获得突破，未来随着我国首艘国产电磁弹射型、平直通长飞行甲板航空母舰成功下水，以及战略空军建设深入推进，国产新型远程隐身战略轰炸机和国产新型隐形舰载战斗机呼之欲出。 2021年第十三届中国航展上集中亮相的部分空军主战装备，展示了我国历史性跨入战略空军门槛 2.1大国博弈加码，印太地区F35持续部署 在现代作战行动中，第五代战斗机是指在存在空中和地面威胁的强对抗作战环境以及可预测的未来环境中可以有效作战的飞机，主要有强大的信息感知、卓越的隐身、非凡的信息融合以及网络化空战管理等优越性能。美军的第五代战斗机包括F－22“猛禽”和F－35“闪电”II联合攻击战斗机。从体系作战角度看，美军F-35体系作战能力关注的重点是对美海上作战网络的融合，即在链接Link-16数据链已有的作战网络外，通过多功能高级数据链与美海上作战系统进行整合，并以该型机为中心，将美海基平台纳入其中，形成陆、海、空一体的作战体系。同时，伴随火力支援角色的转型，该型机不仅限空中火力支援平台，而是作为战场控制节点，压缩战役、战术指挥层级，通过共享战场态势，引导空中、地面、海上作战平台，遂行作战任务。 性能 含义及实现方式 强大的信息感知能力 全面而隐蔽地掌握战场态势，通过外部平台（相控阵雷达）、本机无源手段（分布式孔径系统）、主动探测手段实现（光电目标瞄准系统） 卓越的隐身性 主要依赖外形、吸波材料、内部武器舱，特别是电子设备的电磁信号特征管理等实现“低可探测性” 非凡的信息融合能力 通过强大的信息处理能力将本机传感器数据和机外信息进行高度融合形成综合作战视图，同时还可通过先进的 数据链系统将态势信息及时与海陆空作战单元共享 飞行中的作战系统 可为作战空间的其它部分提供通信、情报和电子等服务，作为分散的或分布式空战管理系统的节点，实现网络化空战管理，可将整个战场空间的空中、地面和海上部队连接起来，支持地面和海上指挥单元进行决策 美军第五代战斗机F35主要性能美军以F35作战平台组网与战术控制体制联系，链接空海作战体系 2.1大国博弈加码，印太地区F35持续部署 F35在日本、澳大利亚、韩国等多个军事基地持续部署，对我国造成巨大军事压力。根据洛马官网披露，日前F35产能快速爬坡，截至2022年9月，F-35战斗机获得了全球3179架订单，其中美国订购了约2500架，海外用户中，亚太地区的日本和澳大利亚订单最多，均订购了100架以上，韩国订购了40架，三国订单数占总数的9%。同时F-35目前在日本、澳大利亚、韩国等多个军事基地持续部署，由于韩日基地距离我国边境较近，我国部分重要战略地区处于F35打击范围之内。 美国F35战机在全球的订单情况F35全球部署及计划部署情况（截至2022年9月1日） 国别 F-35A F-35B/C 合计 数量占比 美国 1763 693 2456 77% 日本 105 42 147 5% 韩国 40 — 40 1% 澳大利亚 100 — 100 3% 其他 402 34 436 14% 合计 2410 769 3179 100% 2.2装备更新换代，先进军机装备建设加速 面对严峻的国际形势，未来武器装备建设的确定性趋势是加大老旧装备的淘汰力度，逐步形成以高新技术装备为骨干的武器装备体系。以航空装备为例，我国目前仍然有相当数量的歼击机（歼7、歼8）、强击机（强-5）、歼击轰战机（歼轰-7）、运输机（运-7、运-8、运-9）以及落后的作战支援飞机等。战斗机方面，与美国相比我国先进战机数量处于明显劣势，歼7、歼8等三代机占比仍然较高，而美国四代机和五代机为绝对主力。目前我国在快速研制各种新型战斗飞机和支援飞机，未来几年将是军用飞机的加速批产期，战略空军和强军梦将助力军机产业跨越式发展。 2021年我军主要现役军用飞机数量（架）2021年中美现役战斗机对比（架） 700 600 500 400 300 200 100 0 2500 2000 1500 1000 500 0 中国 美国 三代机四代机五代机 2.3空军战略转型，新型号和舰载需求释放新增量 战略空军建设驱动产业链加速发展，主力型号产能突破、新型号批产前置、新机