【神州军工】运20或已装上涡扇20航发测试 电磁干扰排查就花了4天3夜

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来源:小飞猪的防务观察

   运20F100运输机模型,它的发动机应该就是WS20大涵道涡扇发动机

  对比现有D-30KP-2/WS18发动机,可以看到WS20发动机短舱要粗的多

近日航空工业一飞院公众号透露某飞机实现发动机启动,外界推测它有可能是运20加装WS20大涵道涡扇发动机进行测试。运20终于迎来自己真正的发动机,空运空投能力得到有力增强。

外界注意到此次发动机启动用“发动机短舱”字眼,采用发动机短舱基本上是翼吊布局飞机,而翼吊布局飞机又多是客机和运输机。一飞院是运20研制单位,可以断定此次应该是运20换装WS20大涵道涡扇发动机。还有一个有力证明,在换装新型发动机之前,技术人员解决了电磁兼容问题,这表明发动机采用了全权限数字式发动机控制系统(FADEC)。而运20现在配备的D-30KP-2/WS18都采用机械控制系统,不需要考虑电磁兼容问题。而FADEC通过传感器采集发动机工作状态,利用微处理器来控制发动机运行,相应就需要考虑电磁兼容问题。

运20采用了飞行管理系统,不过因为D-30KP-2发动机控制系统落后 ,没有形成自动推力管理系统

  实际上运20配备WS20并不仅仅需要考虑FADCE的电磁兼容问题,还需要从更高层次上来考虑这个问题。从相关资料来看,运20已经将FADEC系统集成到飞行管理系统之中,形成了自动推力管理系统。前面说过D-30KP-S/WS18没有FADCE系统,无法形成自动推力管理系统。所谓自动推力管理系统,就是根据航迹、气象等条件确定发动机推力,实现发动机工作状态和参数最优化。由于采用了自动推力管理系统,运20飞行油耗更低,更加经济,载荷/航程性能更好,同时发动机工作状态和参数处于最优,也有利于提高工作寿命。现代大涵道涡扇发动机价格昂贵,LEAP-X1系列单价已经接近1500万美元,如果能够延长使用期限,那么就可以进一步降低飞机使用成本和费用。这么多电子设备和系统交联在一起,对于电磁兼容性能要求更高,所以运20换装WS20光电磁干扰排查就花了4天3夜。

  WS20反推系统正在测试

运20最初设计就是基于WS20大涵道涡扇发动机,不过WS20研制进度没有跟上主机,所以先用俄罗斯D-30KP-2中涵道涡扇发动机,后来又换成D-30KP-2国产型号-WS18。D-30KP-2/WS18性能比WS20大涵道涡扇发动机有明显差距,这样就限制了运20性能。例如现代涡扇发动机涵道比越大,油耗越低,而油耗越低,飞机载荷/航程性能越好。因此换装WS20之后,运20性能将会向前迈进一大步。以运输机标准巡航状态(巡航高度1万米,速度M0.8)计算,WS20每公斤力每小时油耗大约0.61公斤,而D-30KP-2为0.71公斤。两者巡航推力都在2600公斤左右。这样1部发动机每小时可以节省燃油260公斤,运20有4部发动机,1个小时下来节省燃料超过1吨。运20这样大型运输机一个航次下来续航时间大约在8个小时左右,这样就能够节省燃料接近9吨,这个效益还是非常明显。

  许多人认为WS20是CFM56山寨版 ,实际上WS20技术水平要高于后者

  WS20还有推力增加型,它对应CFM56-5(用于A340客机)。起飞推力15吨

WS20是中国相关单位利用CFM56大涵道涡扇发动机核心机发展而来的。许多人就认为WS20是后者的山寨版,实际上这个认识是错误的,WS20技术水平要高于CFM56涡扇发动机。WS20采用了高低压涡轮对转技术,传统涡扇发动机高低涡轮同向旋转,这样设计比较简单,但是缺点就是发动机轴系加长,重量增加,飞机结构重量也随之增加。另外发动机转子同向旋转会对飞机产生扭矩,影响飞机操纵和机动性能。因此新一代大涵道涡扇发动机例如LEAP-1、GENX都采用了高低涡轮对转设计,涡轮对转设计可以降低发动机轴系,降低发动机重量,进而减少飞机结构重量。另外涡轮对转也有助于消除发动机转子对飞机扭矩,提高飞机操纵和机动性能,国内外航空发动机工业普遍认为涡轮对转应该是未来发动机发展方向。

我们看到完事版运20或指日可待

由于技术水平高,系统架构超前,这样为WS20性能升级打下了坚实的基础。根据相关资料,WS20已经有计划发展增加推力型,将起飞推力增加到15吨以上,这样运20最大起飞重量能够进一步提高,载荷/航程性能再向前迈进一大步。

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军工行业ETF(512810)跟踪的是中证军工指数(CSI399967)。作为目前市场上较为主流的军工板块指数,中证军工指数其样本股的选取范围为十大军工集团控股的且主营业务与军工行业相关的上市公司,反映军工行业公司的整体表现。在当前国内外政治环境和经济环境日趋复杂的背景下,军工行业的重要性和关注度更加凸显。
    
 军工行业:经济危机下的逆势洪荒之力

无论是对于美股还是A股,军工行业均具备穿越经济周期的属性,可以作为对冲下行压力的有力武器。复盘21世纪两次经济危机的经济增速下行期,可以发现,中、美的军工投入都呈现逆势高增长。美国在2001-2002年的互联网泡沫危机和2008-2010年的次贷危机中,经济增速都明显下行,但是同期军费增长都十分明显。下面的表格显示,在经济下行阶段,美国以军费为代表的政府支出增长显著,这其实是美国以国防投入作为切入点拉动经济增长的一种方法。

再看国内,我国的国防投入在21世纪前两次经济危机中,都显现出面对经济下行压力的对冲特性。2008年,次贷危机的影响正式传导到我国,经济增速开始出现明显下滑,直到2009年也没能走出泥沼。然而,在2008-2009年次贷危机期间,国防支出却没有严格遵循经济增长的趋势,反而保持了2006-2007年的高增长水平。

对此,国内头部券商研究所观点认为,在全球整体经济下行环境下,往往也伴随着民粹抬头、保护主义抬头,以及大量地缘政治紧张局势的升级。因此结合过去20年两次经济危机中国防开支变化的分析,认为国防支出仍有望保持高于名义GDP的稳健增长,或与本世纪的前两次危机中国防投入的变化规律一致——作为经济下行压力对冲的投资方向,军工行业具备横向比较优势。
    
    “十三五”收官,军工行业基本面支撑强劲

2020 年是十三五规划的最后一年,也是各军工集团资产证券化目标考核的重要时间窗口期,资产整合动作有望进一步加快。2019 年,国防科工局要求41 家首批试点科研院所重新提交改制方案,并在2020 年做出实质性进展。另外未来院所类资产证券化的方式可能会更加灵活。2019年是军工改革的全面开启之年,而资产证券化带来的改革红利有望在2020年持续释放。

(图片来源:国盛证券研究所)

步入行业五年规划的最后一年,通常我国军工行业的订单需求会在此阶段呈现翘尾效应,显著多于规划初期。当前我国装备投入占军费比重已超40%,军费持续向航空航天、国防信息化领域倾斜。并且我国各项军改措施已基本落地,前期积累未释放的订单需求自2018年开始持续抛向市场,在此双重因素作用下,预计2020年军品订单需求将尤其旺盛

近年来,我国军工领域多个新兴科技板块发展迅猛,如北斗三号即将全球组网完成,碳纤维等新材料领域逐渐实现国产化替代,5G赋能国防通信实现信息的更高效传输,以及国产大飞机试飞与量产同加速等等,众多子领域的科技进步也将为军工板块的持续上涨提供充足的动力。
    
 军工行业整体估值处历史相对低位

无论从成长性还是从估值角度看,当前军工行业的价值标的已经迎来战略配置窗口。一方面,当前我国国防和军队建设仍处于补偿式发展的关键时期,军费仍将显著领先于 GDP 增速。另一方面,经过过去4年持续的估值消化,军工行业相当一部分标的2020年估值已大幅回落,目前板块的估值处于低位,未来5-10年可以展望15%-30%的复合业绩增速。

军工行业最具代表性的中证军工指数为例,估值经过长期调整,目前指数市盈率为71.56倍,处于指数2013年12月发布以来47.09%分位点;市净率为3.89倍,处于历史62.50%的水平,板块估值下跌空间有限,可以说具备较高的估值安全边际。

数据来源:Wind,截至2020.9.2

中证军工指数目前共有48只成份股,业务范围涵盖航空、航天、船舶、兵器、军事电子和卫星等军工领域。

 中证军工指数全部成份股情况明细表

数据来源:Wind,截至2020.9.2

最后,还需强调的是军工行业内部的结构性分化日趋加大,许多细分领域内技术和行业地位过硬的龙头公司体现出不断增长的稳定性和成长性,未来必将演绎强者恒强的故事。那么,如何精选军工行业的牛股呢?这道题,相信许多经历过市场震荡的聪明投资者们已经会答了——采用组合化投资规避个股风险。

跟踪复制中证军工指数(CSI399967)的军工行业ETF(512810)可以帮助投资人一键把握军工行业整体行情,规避个股选择风险。更需要向大家指出的是,军工行业ETF比军工股的投资门槛更低,小笔资金即可起步投资,这也是ETF产品往往流动性好、成交活跃的重要原因。
    
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