深度报告-20260907-东吴证券-商业航天深度报告_航天发动机_37页_2mb

报告摘要

商业航天深度报告：航天发动机总结

核心内容概述

航天发动机是火箭的核心动力装置，通过喷射自身携带的推进剂产生推力，使火箭能够克服地球引力并达到所需轨道或速度。根据推进剂类型，火箭发动机可分为化学火箭发动机和非化学火箭发动机。其中，化学火箭发动机是当前主流，包括液体推进剂、固体推进剂和固液混合推进剂三种类型。

火箭发动机成本占比超50%，是运载火箭中最关键的部分之一。其性能指标包括推力、比冲、推重比、室压、混合比、工作寿命和复用次数等，直接影响火箭的运载能力、可靠性与经济性。

随着商业航天的快速发展，3D打印技术正从“可选工艺”转变为“标配技术”，成为推动发动机制造降本增效、快速迭代的重要手段。国内商业航天已形成液氧甲烷与液氧煤油两条主流技术路线，且民营企业的发动机制造能力不断提升，已具备批量生产与工程化应用能力。

主要观点

发动机成本占比高：运载火箭的硬件体系中，发动机和箭体结构成本占比最大，尤其在一子级中更为突出。
3D打印技术趋势：3D打印具备一体化成型、材料高效利用、轻量化与结构优化等优势，有助于提升发动机性能和降低成本。
可回收火箭发展：可回收火箭通过多次点火、深度变推力等技术实现垂直回收，成为降低发射成本的关键路径。
商业航天需求旺盛：星座组网提速，推动火箭发射频次上升，带动对火箭发动机的持续需求。
国内技术路线成熟：国内民营航天企业已形成液氧甲烷与液氧煤油技术路线，具备批量生产能力。
产业链协同效应：国家队与民营企业协同发展，形成从材料、设备、制造到应用的完整产业链。

关键信息

1. 火箭发动机分类与性能指标

分类：
- 化学火箭发动机：液体推进剂、固体推进剂、固液混合推进剂。
- 非化学火箭发动机：如电推进、核推进等。
核心性能指标：
- 推力（F）：衡量发动机工作能力。
- 比冲（Isp）：单位推进剂流量产生的推力，反映发动机效率。
- 推重比（T/W）：衡量发动机的功率密度与结构轻量化水平。
- 室压（pc）：影响推进剂燃烧效率与发动机性能。
- 混合比（rm）：影响推进剂燃烧充分性与火箭运载能力。
- 工作寿命与复用次数：决定任务覆盖范围与经济性。

2. 3D打印技术应用

3D打印技术在商业航天领域迅速普及，预计2027年国内市场规模将突破150亿元，2030年达300亿元，复合增长率达35%。
3D打印在卫星结构件、箭体结构等领域的渗透率将从35%-50%提升至60%以上。
飞而康、铂力特、华曙高科等企业掌握3D打印核心工艺，为火箭发动机提供关键部件。
深蓝航天使用FS621M设备实现大尺寸喷管一体化制造，提升效率与可靠性。

3. 国内主要发动机企业

国家队：
- 航天科技六院：主要负责液体火箭发动机研制，如YF-102、YF-209等。
- 航天科技四院：负责固体火箭发动机研制，如200吨级、500吨级发动机。
- 上海空间推进研究所：承担中小推力及姿轨控动力研制任务。
民营企业：
- 蓝箭航天：TQ-12A、蓝焱等发动机已进入批量试车阶段。
- 天兵科技：TH-12发动机已完成海上试车，正推进天龙三号首飞。
- 星际荣耀：JD-2发动机已完成多次起动和热试车。
- 星河动力：CQ-90发动机具备较高性能。
- 东方空间：原力-110发动机已完成热试车。
- 深蓝航天：雷霆-RS发动机完成5秒和40秒整机点火试验。

4. 发射需求与星座组网

中国三大万颗级星座（GW星座、千帆星座、鸿鹄-3）合计申报约3.8万颗卫星，目前在轨完成率不足1%-2%，未来8-10年需持续高密度发射。
星座部署推动火箭发射频次提升，成为国内发射增长的主要驱动力。
可回收火箭普遍采用多机并联设计，如长征十号乙、天龙三号、朱雀三号等。

5. 相关投资标的

飞沃科技：布局火箭发动机全产业链，涉及3D打印、结构件、紧固件等。
铂力特：金属3D打印全产业链龙头，提供打印设备、工艺服务。
华曙高科：金属3D打印装备自主龙头，支持火箭发动机关键部件制造。
银邦股份：通过参股飞而康布局发动机3D打印环节。
江顺科技：通过参股江宇科技布局3D打印与航天零部件制造。

6. 风险提示

政策推进不及预期：政府支持力度影响行业整体发展。
技术推进不及预期：关键技术攻关与试验验证进度可能滞后。
竞争加剧影响：行业参与者增多可能压缩企业利润空间。

结论

火箭发动机作为商业航天发展的核心，其技术水平与制造工艺直接影响行业成本与效率。随着3D打印技术的普及与可回收火箭的发展，发动机产业链迎来重大变革。国内航天企业正加速布局，形成“设备商+服务商+火箭公司自研”的协同格局，推动航天制造向高端化、智能化发展。未来，随着星座组网需求的持续增长，火箭发动机市场有望实现快速增长，成为商业航天的重要增长点。

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