航空发动机复合材料市场规模、份额及趋势分析报告（按应用领域（商用飞机、军用飞机、通用航空飞机）、部件（风扇叶片、风扇机匣、导流叶片、整流罩、其他部件）和地区（北美、欧洲、亚太、中东和非洲、拉丁美洲）划分）预测，2026-2034年

航空发动机复合材料市场增长因素

陶瓷基复合材料（cmc）的技术发展

发动机是飞机上最复杂的部件，由多个复杂程度各异的独立部分组成。即使是最小的部件，设计和材料的改进也显著提升了发动机的整体性能。如今，先进复合材料已广泛应用于现代飞机设计的诸多方面，而它们正是近期发动机性能提升的主要功臣。制造材料的改进和发动机技术的进步对于推动下一代飞机实现更高的运营经济性至关重要。

最新的陶瓷基复合材料（CMCs）正逐渐展现出其在涡轮发动机应用中的适用性，并有望显著提升发动机性能和改善排放控制。这一创新活动源于政府为减少空气污染和提高燃油经济性而做出的努力。因此，制造商正致力于在保持发动机可靠性的同时，减轻其整体重量，并提高单位燃油推力。

市场约束

商用飞机交付数量减少

普惠公司PW1000G齿轮传动涡扇发动机和其他大型商用发动机2020年的订单量下降了27%。相比之下，涡桨发动机制造商普惠加拿大公司2020年交付了1650台发动机，比2019年下降了30%。尽管新冠疫情对航空供应链造成了影响，但一些问题在疫情爆发前就已经普遍存在。当航空发动机制造商不得不依赖第三方供应商时，供应商的可靠性就成了一个重要问题。如今，双重采购/多渠道采购已成为确保项目能够灵活应对供应链底层任何意外偏差的关键要素。

2018年初，由于CFM供应链的质量问题，生产进度比计划落后了一个月。尽管公司对关键零部件和材料采用了多供应商策略，但在维持一次合格率和生产周期方面仍面临诸多挑战。波音737 MAX和空客A320neo这两款OEM厂商产量和交付量最大的飞机，由于CFM国际公司LEAP发动机的交付问题，其交付进度有所延迟。锻造和铸造相关的供应链问题在此次延迟中起到了重要作用。据CFM国际公司称，LEAP-1A发动机最终于2019年初交付至A320neo飞机装配线。

市场机遇

支持复合材料应用的新一代发动机开发

自商业航班诞生以来，航空公司一直致力于使用燃油效率更高、总运营成本更低的发动机。为了提升性能并延长飞机航程，发动机和飞机制造商正在大力推进集成工作。现代发动机是科技的奇迹，采用耐用且精密的材料制成，确保性能的同时不会缩短使用寿命。最新的CFM LEAP发动机采用了多种复合材料部件，包括复合材料风扇叶片、机匣、平台和间隔件，与非复合材料设计相比，重量显著减轻。这些发动机目前已安装在多种机型上，包括中国商飞C919、空客A320和波音737。重量的减轻带来了燃油消耗和发动机排放的降低。

通用电气（GE）是复合材料风扇叶片技术的先驱，该公司为其迄今为止规模最大的发动机GE9X研发了第四代叶片。GE9X发动机专为波音777X下一代宽体客机而设计。该发动机由16片直径达11英尺的复合材料风扇叶片组成。发动机的燃烧室和涡轮也采用轻质、长寿命的陶瓷基复合材料。预计这些进展将推动未来对复合材料航空发动机部件的需求。

应用洞察

全球市场分为商用飞机、军用飞机和通用航空飞机三大板块。商用飞机板块是市场的主要贡献者，预计在预测期内将以18.95%的复合年增长率增长。对窄体飞机的需求是推动商用飞机行业发展的主要因素之一。空客公司报告称，截至2020年12月底，其积压订单为7184架飞机，其中A220和A320ceo/neo系列窄体飞机占积压订单的88.70%。同样，波音公司的积压订单为4997架飞机，其中4031架为737 NG/MAX窄体飞机。

军用飞机已发展成为能够执行包括攻击、监视和侦察在内的各种任务的精密工具。除了运送士兵外，军用直升机还用于消防、货物补给和医疗后送。发动机和机身系统的性能、耐候性和控制响应能力均因技术进步而得到提升。这些进步使得新型飞机能够在各种严苛条件下运行。一些国家正在建造新型战斗机以增强其防空能力。

组件洞察

全球市场分为风扇叶片、风扇机匣、导叶、护罩和其他部件。风扇叶片细分市场占据最高的市场份额，预计在预测期内将以15.40%的复合年增长率增长。碳纤维复合材料因其轻质特性而被用于制造发动机叶片。复合材料叶片的横截面比钛合金叶片更厚。碳纤维复合材料风扇叶片的薄钛合金边缘赋予其所需的抗冲击性，足以承受鸟击。该技术采用了CFM国际公司和奥尔巴尼工程复合材料公司（Albany Engineered Composites Inc.）联合开发的3D编织创新技术。该公司生产的LEAP和CFM56飞机发动机均采用了碳纤维复合材料叶片。 2018 年，CFM International 将其 LEAP 发动机的年交付量增加到 1118 台。COVID-19 疫情阻碍了该公司到 2020 年实现年产 2000 台的目标，预计这将对交付产生长期影响。

风扇机匣如同风扇的笼子，在叶片脱落事故中起到保护结构免受损坏的作用。它不仅能够承受飞溅叶片碎片的冲击力，还能在发动机关闭时保持结构完整性。因此，风扇机匣是发动机中最笨重的部件之一。复合材料已被证明是提高/保持结构完整性并显著减轻重量的有效方法，尤其是在发动机制造商致力于提高燃油效率的情况下。劳斯莱斯公司于2020年2月开始生产其UltraFan演示发动机。该发动机采用复合材料风扇叶片和风扇机匣设计，每台发动机可减轻约700公斤的重量。

由复合材料制成的导流叶片至少有两个紧固件凸缘，从叶片的径向端延伸至翼型的相对侧面，并包含通过三维编织致密化的基体纤维增强材料。这两个紧固件凸缘在轴向上彼此错位。尽管该技术在材料和制造工艺方面已得到验证，并且经受住了有限的发动机考验，但要充分发挥其潜在的成本和重量优势，仍需等待新型发动机设计的出现。例如，罗尔斯·罗伊斯公司的排气导流叶片，采用复杂的纺织品处理技术（包括编织或针织，然后进行化学气相渗透）制造，是航空发动机领域中CMC技术最复杂的应用。

区域分析

亚太地区是全球航空发动机复合材料市场最大的股东，预计将以15.70%的复合年增长率增长。 在预测期内，中国商业航空业近年来在亚太地区取得了显著成就和进步。中国的主要航空公司包括中国国际航空、中国南方航空、中国东方航空和海南航空。2020年，中国超越美国，成为全球最大的航空市场。中国民用航空局报告称，受新冠肺炎疫情影响，2020年中国旅客运输量为4.2亿人次，较2019年下降36.7%。由于国际航班已于2020年第四季度恢复，预计2021年旅客运输量将大幅增长。此外，航空业的扩张也推动了中国航空公司对新飞机的需求。

北美市场趋势

预计北美地区将以13.55%的复合年增长率增长，在预测期内创造22.9247亿美元的收入。往返美国的旅客人数持续增长。据美国交通统计局的数据显示，2019年美国和国际航空公司的定期航班旅客运输量为10.528亿人次，比上年增长3.9%。2019年，国际旅客运输量为2.414亿人次，国内旅客运输量为8.114亿人次，分别比2018年增长4.3%和2.4%。新冠疫情导致国际航班暂停，客运量有所下降。然而，随着国际航班在2020年第四季度恢复，预计2021年旅客人数将大幅增长。

欧洲市场趋势

由于主要市场参与者之间的一系列收购和协议，预计欧洲在预测期内将实现显著增长。例如，总部位于英国的低成本航空公司易捷航空（EasyJet）与空客达成协议，使易捷航空能够行使其购买权，确认订购17架A320NEO飞机。该公司于2019年11月又购买了12架A320NEO飞机，使其NEO系列飞机的总订单量增至159架（包括30架A321neo）。首架新增的A320NEO飞机计划于2023年初交付。此外，总部位于英国的发动机设计先驱罗尔斯·罗伊斯公司计划在2020年前在其下一代发动机中广泛使用陶瓷基复合材料（CMC）。

巴西航空业目前正处于增长期。巴西三大航空公司——拉美航空巴西公司（LATAM Airlines Brazil）、戈尔航空（GOL）和蔚蓝航空（Azul）——报告称，过去几年航空客运量大幅增长。根据巴西国家民航局（ANAC）的数据，2019年巴西航空客运量为1.0292亿人次，高于2018年的1.0211亿人次，预计在新冠疫情之后，2021年这一数字将进一步增长。巴西政府正在推出多项举措，例如加大对支线航空的投资。由于众多领先的飞机制造商在墨西哥设有生产或维修设施，墨西哥已成为航空业首选的制造和维修中心。2018年2月，赛峰集团（Safran）和奥尔巴尼公司（Albany）在克雷塔罗州开设了一家新的制造工厂，生产LEAP发动机的复合材料部件。预计这些因素将在预测期内推动市场增长。