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行业研究 丨深度报告 丨航空航天与国防 Table_Title 风帆已高 扬，奋进 正当时：主机厂估 值 溢价浅 析%1 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 2/26 丨 证券研 究报告 丨 报告要点 Table_Summary砥砺前行勇担当，实干笃行赢未来。主机厂作为航空产业链“链长”，紧跟“小核心、大协 作、专业化、开放型”产业发展趋势，在技术创新方面，面向装备发展需求，开展核心关键技术研究和前沿技术探索，超前布局航空领域颠覆性、前沿性技术，持续推进装备核心关键技术攻关，在生产交付方面，深入研究生产组织模式创新，聚焦生产主价值链效率提升，统筹推进生产线高效运行。加强原创技术能力策源、科技自立自强攻坚虽道阻且长，但行则将至，主机厂持续聚焦主责主业，谋发展之策，激活力之源，聚奋进之力，必将迈上航空科技自立自强新高峰。分 析师及 联系人 Table_Author 王贺嘉 赵智勇 王清 SAC：S0490520110004 SAC：S0490517110001 SFC：BRP550 杨继虎 张晨晨 张飞 李麟君%2YWAZvMqNtQoPrPnOnQpQoPbR8Q9PpNoOoMtPlOoOmRkPpNoO8OmMuNuOqQrMuOpPzQ 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 丨证券研究报告丨 更多研报请访问 长江研究小程序 航空航天与国防 Table_Title2 风帆已高扬，奋进正当时：主机厂 估值溢价浅析 行 业研究 丨深度 报告 Table_Rank 投资评 级 看 好丨维 持 Table_Summary2 商业结 果：美国 第二 款五 代战机 订单 量是 其首 款五 代机 18 倍 订 单 量是 决定 主机 厂长 久期 投资 价 值最 核心 的指 标，F-35 作为 美 国第 二款 五代 战机，截 止到2024 年 2 月 1 日全球订单量 达 3497 架次，其中包含美国国 内订单 2456 架次、海外订单 1041架次，而 F-22 作为美国首款五代战机，全寿命周期仅生产 195 架次。Lockheed Martin 作为F-35 项目的主承包商，从 2009 年开始连续 15 年占据全球百强军工企业榜首（我国最大的军工集团兵器工业排名全球第 7），F-35 也成为 Lockheed Martin 史上最成功的商业案例。型号研 制：研发 成果 共享 以及充 足预 算保 障战 机研 发循 序 渐进 在型号研制阶段，跨代升级牵引颠覆性、前沿性技术突破难度骤增，预算超支以及研发进程低预期是难以避免的，而充足持续的预算支持以及核心关键技术继承共享将有效提高研发效率。F-22 在研制阶段，为达到五代 机“4S”性能标准，出现了严重的预算超支以及进度延后，成为美国历史上超支最为严重的歼击机，而 F-35 在研发阶段充分 继承共享了 F-22 的跨代性能研 发成果，同时 F-35 项目得到美国 空海军的联合支持，保障其研发进程有条不紊地完成。装备采 购：一机 多型 及外 贸出口 牵引 战机 突破 传统 采购天 花板 在装备采购阶段，若一款战机定位单一且全寿命周期成本昂贵，将难以获得可观的订单，采取一机多型以适应不同应用场景以及开展外贸业务打开海外市场，是获取超额订单的有效手段。F-22 定位空优战机，在美国国 内仅服务于美国空军，同时美国国会为防止其他国家窃取 F-22的先进技术，立法禁止其出口；而 F-35 采取一机多型模式，在美国国内服务于空军、海军、海军陆战队，同时对关键性能予以平衡，成本相对低廉，顺利出口海外获得饱满订单。批量生 产：工业 体系 升级 及核心 供应 商绑 定牵 引生 产提效 降本 在批量生产阶段，工业体系升级节奏落后于先进 技术发展步调，将导致生产预算超支及批产效率低下，而伴随着技术进步以及核心供应商的崛起，批量生产提效降本是大势所趋。F-22 转批产之时美国的工业体系相对薄弱，核心关键零部件缺乏优质供应商，导致其生产成本持续增加，而当 F-35 转批产时，美国整个 国防工业体系经过 F-22 项目的 历练，完成了底层升级转型，约有 63%参与 F-22 项目的优质 供应商继续参与 F-35 项目，保 障了其供应链的安全稳定。总结对 比：前沿 技术 创新 及尖端 工业 升级 牵引 主机 厂乘势 而上“惟创新者进，惟创新者强，惟创新者胜”。主机厂聚焦兴装强军首责，面向装备 发展需求，开展核心关键技术研究和前沿技术探索，超前布局航空领域颠覆性、前沿性技术，持续推进 装备核心关键技术攻关，加强新工艺、新技术、新设备的引进和应用，建立自身核心技术体系；生产交付方面，主机厂协调内外供应链的协同畅通，保持生产线的高效运行，确保产品生产交付符合客户合同履约要求，推动又好又快产品实现，奋进航空科技自立自强新征程。风险提 示 1、国内外战机研制生产流程不一致导致对比分析参考价值的不确定性；2、我国相关先进战机型号研制进程、订单下达及批产节奏的不确定性。Table_StockData 行业内重 点 公司推荐 公司代 码 公司名 称 投资评 级 600760 中航沈 飞 买入 市场表现 对 比图(近 12 个月)资料来源：Wind 相关研究 Table_Report 激浊扬清，周观 军工 第 66 期：看多军 工 5/6月开启 Beta 机会2024-05-12 激浊扬清，周观军工第 65 期：2023A 及 24Q1业绩综述2024-05-05 激浊扬清，周观军工 第 64 期：五月金 股 中航西飞2024-04-28-34%-20%-7%6%2023/5 2023/9 2024/1 2024/5航空航天与国防 上证综合指数2024-05-19%3 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 4/26 行业研究|深度报 告 目录 商业结果：美国第二款五代战机订单量是其首款五代机 18 倍.7 型号研制：研发成果共享以及充足预算保障战机研发循序渐进.9 战机跨 代研 发难 度骤 增或 导致预 算超 支以 及进 度延 后.9 性能共 享加 速战 机研 发节 奏，预 算充 足保 障升 级空 间.12 装备采购：一机多型及外贸出口牵引战机突破传统采购天花板.14 定位单 一以 及全 寿命 周期 成本高 昂削 弱客 户采 购意 愿.14 一机多 型分 场景 定位 及外 贸出口 可打 开战 机市 场空 间.15 批量生产：工业体系升级及核心供应商绑定牵引生产提效降本.17 工业供 应基 础发 展落 后战 机性能 指标 导致 超支 及减 产.17 绑定优 质供 应厂 商及 批量 生产牵 引批 产环 节提 质增 效.18 总结对比：前沿技术创新及尖端工业升级牵引主机厂乘势而上.22 风险提示.24 图表目录 图 1：截止 2024 年 2 月 1 日 F-35 已经交 付 990+架次.7 图 2：美军 F-35 战机目 前在 全球拥 有 18 个 合作伙 伴.7 图 3：全球 百强军 工企业 中美 国企业 销售额 占比 51%.7 图 4：Lockheed Martin 位 于 全球百 强军工 企业榜 首.7 图 5：Lockheed Martin 产 品 可以覆 盖海陆 空全部 作战领 域.8 图 6：2022 年 Lockheed Martin 航 空 领域 营收占 比达 41%.8 图 7：美国 是目前 全球唯 一一 个拥有 两款五 代战机 的国家.8 图 8：五代 战机依 托其显 著跨 代性能 为美国 提供了 显著的 空中优 势.8 图 9：五代 战机 4S 跨代 性能 的提升 牵引其 研发难 度骤增.9 图 10：五 代机在 与低代 次战 机军演 中展现 出压倒 性优势.9 图 11：美 国国防 部对 F/A-22 和 F/A-18E/F 项 目 的采 办流 程.9 图 12：F/A-22 项 目发生 了严 重的成 本超支 和进程 延迟.9 图 13：F/A-22 的 研发进 度延 后幅度 高于历 史平均 水平.10 图 14：F/A-22 的 成本增 长高 于历史 平均水 平.10 图 15：F-22 项目成 本主要来 源对航 电系统、机身、推进 系统的 升级.10 图 16：F/A-22 项 目的机 身和 航电系 统均大 幅增加 导致预 算超支.10 图 17：F/A-22 机 身大量 使用 钛等新 型材料 以满足 隐身要 求及重 量限制.11 图 18：由 于大量 新型复 合材 料的应 用导致 F/A-22 不同 批次机 身结构 差异显 著.11 图 19：CNI、电 子战、雷达 和核心 处理器 约占航 空电子 开发总 成本的 80%.11 图 20：F/A-18E/F 的 航 电设 备主要 是对现 有航电 设备的 升级.11 图 21：F119 发动 机的研 发费 用大约 为 F414 发 动机 的两 倍.12 图 22：F-22 最终成 为美国历 史上超 支情况 最为严 重的机 型.12 图 23：F-35 的作战 性能相较 于 F-22 做了 平衡性 调整.12 图 24：F-35 战机在 飞行速度、作战 高度等 方面均 弱于 F-22.12%4cYrG11XaSwrsLvMfq6WhBJKvZxvDHl7CnYBIQwX/6MPChrSxeUlRk0/dzkRPaoZe 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 5/26 行业研究|深度报 告 图 25：覆 盖同样 作战区 域所 需的 F-22 数 量为 F-35 数量 的一半.13 图 26：F-22 在 10 分 钟之内 可覆盖 70000 平 方 英里而 F-35 仅能覆 盖 31000 平方 英里.13 图 27：美 国海军 及空军 及海 外 8 个国 家均为 F-35 项目 提供资 金支持.13 图 28：F-22 在研发 阶段仅有 美国空 军为其 提供资 金支持.13 图 29：F-35 项目的 研制经费 持续充 足保障 了战机 的稳定 研发.14 图 30：F-22 的研制 经费在冷 战结束 后骤降 导致战 机性能 不平衡.14 图 31：每 架 F-22 的采 购成本 和全寿 命周期 维护费 用高达 6.78 亿 美元.14 图 32：F-22 的单机 采购成本 显著高 于美军 历史上 其他歼 击机型 号.14 图 33：F-22 作为空 优战机在 美国国 内仅服 务于美 国空军.15 图 34：F-22 作为全 球首款五 代战机 助力美 空军战 力提升 至新的 高度.15 图 35：美 国国会 法令禁 止 F-22 出 口以 防其他 国家窃取 其关键 技术.15 图 36：日 本等国 曾表达 想要 购买 F-22 战 机意愿.15 图 37：F-35 项目全 寿命周期 成本随 产量的 提升还 在持续 摊薄.16 图 38：最 新一批 次 F-35A 的 单机成 本已经 低至 8250 万 美元.16 图 39：F-35 有 A/B/C 三 种 机 型保障 了多场 景应用 需求.16 图 40：F-35 在美国 国内总需 求量达 2456 架次.16 图 41：F-35 战机用 来替换美 国及其 盟友多 款老旧 战机.16 图 42：F-35 在出口 总需求量 达 1041 架次.16 图 43：供 应链的 不稳定 将直 接增加 生产过 程的不 确定性.17 图 44：F-22 的供应 商份额及 供应商 价值量 比例分 布.17 图 45：F/A-22 战 机的供 应链 当时美 国军机 最为复 杂的供 应链体 系.17 图 46：F-22 的前一 代战机 F/A-18E/F 供 应 链体系 相较之 下极为 简单.17 图 47：截 止到 2002 年 F/A-22 项 目经 历了四 次预算 的调 增.18 图 48：F/A-18E/F 的 生 产稳 定，LRE 并 未出现 明显的变 化.18 图 49：F/A-22 在 全寿命 周期 内均未 实现大 批量规 模化生 产.18 图 50：F-22 成本持 续超支与 采购量 持续减 少之间 形成恶 性循环.18 图 51：F-35 战机不 同型号的 核心性 能一致 保障其 部分生 产设备 共享.19 图 52：F-35 不同型 号机身 70-90%部 分 相 同、航 电系统 基本完 全相同.19 图 53：Lockheed Martin 作为 JET 项目的 主承包 商从 2001 年 开 始负责 F-35 生产.19 图 54：有 8 个国家 作为 F-35 项 目 的合作 伙伴参与 F-35 生产.19 图 55：洛 马、诺 格和 BAE 三 家企业 负责 F-35 主 要结构 的制造.20 图 56：F-35 的机身 和发动机 均通过 供应链 管理保 障生产 交付.20 图 57：F-35 的采购 预算充足，生产 规划已 经到 2044 年.20 图 58：F-22 项目在 2009 年 之后生 产预算 骤降.20 图 59：F-35 不同型 号的生产 工时随 生产成 熟度的 提升持 续减少.21 图 60：F-35 在 2015 年 之后 基本能 够按照 既定时 间节点 进行交 付.21 图 61：F-35 不同型 号机型无 故障运 转时间 持续延 长.21 图 62：F-35 后期生 产的飞机 性能显 著优于 早期生 产的性 能.21 图 63：F-35 订单量 持续提升 牵引 Lockheed Martin 有 望 长期稳 健成长.22 图 64：F-35A 战 机的制 造成 本随生 产成熟 度提升 逐步下 降.22 图 65：F-35 在研发-销售-生 产阶段 基于 F-22 持 续进行 改进保 障了商 业成功.22 图 66：空 军 2021 年 6 月 18 日 发布 消息国 产新一 代隐身 战斗机 歼-20 列 装人 民 空军 多支英 雄部队.23%5 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 6/26 行业研究|深度报 告 图 67：据 清华大 学国防 网 歼-20 隐 形战斗 机公 开信 息：歼 20 是我 国首款 五代 战机，预计造 价 1.1 亿美元.23 图 68：FC-31“鹘鹰”作为 中航 工业核 心产品 亮相 2024 年 2 月 4 日的 第二届 沙特世界 防务展.23 图 69：据 Defense News 消 息巴基 斯坦空 军司令 称将购 买中国 FC-31 战斗 机.23 表 1：截止 2024 年 2 月 1 日 F-35 订单量 是 F-22 全寿命 周期产 量的 18 倍左右.8%6 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 7/26 行业研究|深度报 告 商 业结果：美国第 二款五 代战机订 单量是 其首款五 代机 18 倍 F-35 项目是 Lockheed Martin 最大的项目，占其 2022 年销售总额的 27%，占航 空领域销售总额的 66%。截止 2024 年 2 月 1 日，F-35 已经交付 990+架次。截至 2023 年1 月，Lockheed Martin 计划 在 2023 年和 2024 年生产 147-153 架飞机。Lockheed Martin 预计在 2025 年和可预 见的未来，年交付量将达到 156 架飞机。图 1：截止 2024 年 2 月 1 日 F-35 已经交 付 990+架次 图 2：美军 F-35 战机目 前在全 球 拥有 18 个 合作伙 伴 资料来源：Lockheed Martin F-35 Lightning II Fast Facts，长江 证券研 究所 资料来源：Lockheed Martin F-35 Lightning II Fast Facts，长江 证券研 究所 Lockheed Martin 是全球军工企业龙头，从 2009 年开始连续 15 年占据全球百强军 工企业 榜 首。2023 年底，瑞典斯 德哥尔摩国际和平研究所发布 2022 年武器生产和军事服务百强榜。在巨额军费支撑、盟友积极采购、先进技术垄断 等多方面因素影响下，美国军工企业在榜单上占据优势地位，共计 42 家企业上榜，总营收 3020 亿美元，占全部上榜企业总营收的 51%。其中，五大军工公司洛克希德 马丁、雷神、诺斯罗普 格鲁曼、波音和通用动力公司位居前五名，每家企业营收均超过 200 亿美元，5 家企业总收入达到 1887 亿美元，占全部 上榜企业的 32%。图 3：全球百 强军工 企业中 美国企 业销售额 占比 51%图 4：Lockheed Martin 位于 全球 百强军工 企业榜 首 资 料 来 源：SIPRI THE SIPRI TOP 100 ARMSPRODUCING AND MILITARY SERVICES COMPANIES,2022，长江 证券研究 所 资 料 来 源：SIPRI THE SIPRI TOP 100 ARMSPRODUCING AND MILITARY SERVICES COMPANIES,2022，长江 证券研究 所 Lockheed Martin 的产品主要覆盖航空、导弹与 火控、旋翼与任务系统、太空四 大领域，其中航空领域 规 模最大，占 2022 年总营收的 41%。按地区划分，Lockheed Martin 本土的营收占比 73%，外贸 营收 占比 26%。按业务领域进行 划 分，航空、导弹与火控、旋%7 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 8/26 行业研究|深度报 告 翼与任务系统、太空四大领域 占总体营收比重分别为 40.9%、17.1%、24.5%、17.5%，航空领域的代表性产品包括 F-35、F-22、F-16、C-130、U-2 等作战飞机。图 5：Lockheed Martin 产品 可以 覆盖海陆 空全部 作战领 域 图 6：2022 年 Lockheed Martin 航空领域 营收占 比达 41%资料来源：Lockheed Martin 官网，长 江证券研 究所 资料来源：Lockheed Martin 2023 PROXY STATEMENT，长江证 券研 究所 订单是评价战 机 在商业 上是否取得成功最核 心的指标，F-35 截至 2024 年 2 月 1 日订单量是 F-22 全寿 命周期总产 量 的 18 倍左右。F-22 于 2011 年 停产，是美国历史上生产周期最短的战斗机，而 F-35 截止 2024 年 2 月 1 日已经生产 交付 990+架次，总订单量已达 3497 架次，牵引 Lockheed Martin 稳居全球军工企业龙头。图 7：美国是 目前全 球唯一 一个 拥 有两款五 代战机 的国家 图 8：五代战 机依托 其显著 跨代性 能为美国 提供了 显著的 空中优 势 资料来源：U.S.AIR FORCE 5th Generation Fighters，长 江证券 研究所 资料来源：U.S.AIR FORCE 5th Generation Fighters，长 江证券 研究所 表 1：截止 2024 年 2 月 1 日 F-35 订单量 是 F-22 全 寿命周 期产量 的 18 倍左 右 F-22 F-35 草 案 阶 段 1973 年 1 月，美国 空军发 布第一 份关于先 进战术 战斗机 要求的官方文 件 1993 年，美国 防部进 行了联 合打 击战斗机 项目论 证，在 国会支持下，项目迅 速发展 中 标 时 间 1986 年 10 月，洛克希 德马 丁公 司为主的 合作集 团获 得 6.91亿美元合 同，将 生产两 架原型 机与 诺斯罗普 公司展 开竞争 1996 年 JSF 项目进 入方案 验证阶 段，洛克 希德 马丁公 司和波音公司 各获 得 6.6 亿美元 进行研 发两架原 型机 定 型 时 间 2001 年 9 月，美国 空军与 洛克希 德马丁 公司签 订低速 生产阶段第一 批 F-22A 订购 合同，总 值 21 亿美 元 2001 年洛克希 德 马 丁公司 赢得 JSF 项目 并签 订合同，2006年 12 月 F-35A 首飞 交 付 时 间 2002 年 10 月，标准 型 F-22A 首次 交付完成 2011 年 7 月 洛克希 德马丁 公司 向美国空 军交付 首架量 产型F-35A 战斗 机 停 产 时 间 2009 年 4 月，美国 国防部 公布 2010 财年国防 预算案，建议 停止新订单，2011 年 F-22 停止生 产/总 产 量 195 架（9 架 试验型 和 186 架 量产 型）990+架（截止 2024 年 2 月 1 日）订 单 量 195 架 3497 架（截 止 2024 年 2 月 1 日）%8 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 9/26 行业研究|深度报 告 单 位 造 价 1.5 亿美 元（2009 年）F-35A：7,790 万美元 F-35B：1.013 亿美元 F-35C：9,440 万美 元 资料来源：Wikipedia，Lockheed Martin F-35 Lightning II Fast Facts 等，长江证券 研究所 型 号研制：研发成 果共享 以及充足 预算保 障战机研发 循序 渐进 战机 跨代 研发难 度 骤增 或导 致预算 超 支以及进 度延后 Lockheed Martin 作为世界首款 五代战机 F-22 的主承包 商，提出“4S”作为 五代战机的性能门槛，五 代 机在跟低代次战机军演中 均展现出压倒性优势。由于通讯手段和电子雷达、预警设备的发展，使现代战争的战场空前扩大，为了适应这一变化，飞机的作战半 径 也应 该 相应 增加，为此 对第 五代 战 斗 机提 出了 超 音速 巡航 以 及超 高 机动 性的要求；而为了应对敌方强大 的电子雷达系统和防空导弹的威胁，飞机具有隐身能力也是必不可少的，同时超态势感知也能够显著提高 飞机的生存率。图 9：五代战 机 4S 跨代 性能的 提 升牵引其 研发难 度骤增 图 10：五 代机在 与低代 次战机 军 演中展现 出压倒 性优势 资料来源：新浪 军事 第四代 战斗机 应 具有超音 速巡航等 4S 能力，长江 证券 研究所 资料来源：中国 军网，澎湃网，军机 图，Military Aviation，长 江证券 研究所 F-22 项目为达到“4S”性能标准，导致 了 严重的预算超支以及进度延后，而 F/A-18E/F的项目进展及 研 发预算 基本符合预期。截至 2001 年 12 月 31 日，F/A-22 项目已超出原计划 52 个多月；截止 1990 年，开发 F/A-22 的总成本已经超 支 76 亿美元。图 11：美 国国防 部对 F/A-22 和 F/A-18E/F 项目 的采办 流程 图 12：F/A-22 项目发 生了严 重的 成本超支 和进程 延迟 资料来源：Obaid Younossi 等 F/A22 and F/A18E/F Development Programs，长江证券 研究所 资料来源：Obaid Younossi 等 F/A22 and F/A18E/F Development Programs，长江证券 研究所%9 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 10/26 行业研究|深度报 告 F/A-22 项目在首飞、首架生产以及达到初始 作战能力的 时间节奏显著慢于 其他机型，同时成本超支情 况 较大多 数机型更为严重。F/A-22 项目实现首飞 的时间比预计的要长76%，达到首次生产的时间比预计的要长 57%，达 到 IOC 的时间 预计要长 19%；同时截止2002 年，F/A-22 的成本增长 仅次于 F-14，并有可能继续增 长，直到开发阶段完成。图 13：F/A-22 的 研发 进度延 后幅 度 高于历 史平均 水平 图 14：F/A-22 的成本 增长高 于历 史平均水 平 资料来源：Obaid Younossi 等 F/A22 and F/A18E/F Development Programs，长江证券 研究所 资料来源：Obaid Younossi 等 F/A22 and F/A18E/F Development Programs，长江证券 研究所 追求机身、航 空 电子设 备和推进系统更深层 的创新 升级是 F/A-22 项 目超预算的核心 原因。F/A-22 项目 EMD 阶段的成本是 F/A-18E/F 成本的三倍 以上，而 F/A-22 有 1/3 左右的预算花在了航空电子设备上，其次是机身。从 1995 年到 2002 年，F/A-22 机身成本增长了 42%，远远高于其他 子系统，其次是航空电子设备，增长了 25%，但截 止 2002年，F/A-22 机身的设计基本完 成，而航空电子设备计划于 2005 年 12 月或 2006 年 6 月完成。图 15：F-22 项目成 本主要 来源对 航电系统、机身、推进 系统的 升级 图 16：F/A-22 项目的 机身和 航电 系统均大 幅增加 导致预 算超支 资料来源：Obaid Younossi 等 F/A22 and F/A18E/F Development Programs，长江证券 研究所 资料来源：Obaid Younossi 等 F/A22 and F/A18E/F Development Programs，长江证券 研究所 F/A-22 第 一个 主要 研发 超 支项为 机 身，其 机 身需 要大 量 的 复合 材 料来 满足 其隐 身要求和重量限制，设 计这些材料增加了开发阶段 的时间和人力。F/A-18E/F 具有最低的隐身要求，并且能够使用更传统的机身材料，从而减少了开发所需的时间。此外，F/A-22 项目遇到了需要不断调整的机身设计问题，导致预期机身重量的整体上升。%10 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 11/26 行业研究|深度报 告 图 17：F/A-22 机身 大 量使用 钛等 新型材料 以满足 隐身要 求及重 量限 制 图 18：由于大 量新型 复合材 料的 应用导 致 F/A-22 不 同批次 机身结 构差异显著 资料来源：Obaid Younossi 等 F/A22 and F/A18E/F Development Programs，长江证券 研究所 资料来源：Obaid Younossi 等 F/A22 and F/A18E/F Development Programs，长江证券 研究所 F/A-22 第 二个 主要研发 超支项为航电系统，F/A-22 项目采用了具有挑战性 的航空电子设计，使用了新 型电子扫描雷达以及最先进的 电子战(EW)系统和通信、导航和 识别(CNI)套件等。传统战斗机上的航空 电子设备套件 使用联合组件，独立的航空电子设备箱向飞行员提供独立于各种其他系统的信息，但 在 F/A-22 中，一 个中央核心处理器融合了来自许多传感器和电子设备的信息，并向飞行员展示了一幅综合图像，数据处理需要每秒2.5 亿条指令，信号处理需要每 秒 100 多亿指令。此外，每架 飞机必须能够广泛融合来自 多 个 主 动 和 被 动 有 机 传 感 器 的 传 感 器，并 在 执 行 任 务 期 间 协 调 来 自 两 架 或 更 多 其 他F/A-22 的数据。图 19：CNI、电子战、雷 达和核 心处 理器约占 航空电 子开发 总成本的 80%图 20：F/A-18E/F 的航 电设备 主 要是对现 有航电 设备的 升级 资料来源：Obaid Younossi 等 F/A22 and F/A18E/F Development Programs，长江证券 研究所 资料来源：Obaid Younossi 等 F/A22 and F/A18E/F Development Programs，长江证券 研究所 F/A-22 第 三 个 主 要 研 发 超 支 项 为 推 进 系 统，F/A-22 推 进 系 统 具 有 两 个 高 推 力 的 普 惠F119 喷气发动 机，允许 F/A-22 在不使用耗油加力燃烧器的情况下以超音 速巡航。这种开发工作的成本相对较高，因为它需要一个新的核心引擎。相比之下，F/A-18E/F 推进系统由两台通用电气 F414 喷 气发动机提供，比原始设计的发动机产生约 20%的推力，作为一种衍生设计，该系统更容易开发，成本更低。%11 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 12/26 行业研究|深度报 告 图 21：F119 发动机 的研发 费用大 约为 F414 发动机 的两倍 图 22：F-22 最终成 为美国 历史上 超支情况 最为严 重的机 型 资料来源：Obaid Younossi 等 F/A22 and F/A18E/F Development Programs，长江证券 研究所 资料来源：Lt Col Christopher J.Niemi,USAF The F-22 Acquisition Program，长江证券 研究所 性能 共享 加速战 机 研发节奏，预算 充 足 保障升 级空间 隐身战斗机的 功 能定位 上，美国就将 F-22 飞机与 F-35 飞机定位为高低搭 配使用，将两者的档次适当 拉 开。这从两种 飞机的交付单价就可以看出，F-22 飞机的单价超过 1.5 亿美元，而 F-35 飞机的单价已经 能控制在 8000 9000 万美元。图 23：F-35 的作战 性能相 较于 F-22 做了平衡 性调整 图 24：F-35 战机在 飞行速 度、作 战高度等 方面均 弱于 F-22 资料来源：Air Force Association The force behind the force，长 江证券 研究 所 资料来源：Air Force Association The force behind the force，长 江证券 研究 所 从实际的作战 性 能来看，F-22 的隐身性能、载弹量、高超音速等性能强于 F-35，F-35能够充分共享 F-22 跨代性 能的研制成果。从隐身技术水平上 看，F-22 飞机的综合隐身性能优于 F-35 飞机。从武器携 载上看，F-22 飞机制空武器的 携载量也大于 F-35 飞机。从机动能力上看，F-22 飞机具备超音速巡航能力，而 F-35 飞机只具备超音速冲刺能力。同时，F-22 飞机的过失速机动 能力也是 F-35 飞机所不具备的。%12 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 13/26 行业研究|深度报 告 图 25：覆 盖同样 作战区 域所需 的 F-22 数量显 著少 于 F-35 数量 图 26：F-22 在 10 分 钟之内 可覆 盖 70000 平方英 里而 F-35 仅能覆 盖31000 平方英里 资料来源：Air Force Association The force behind the force，长 江证券 研究 所 资料来源：Air Force Association The force behind the force，长 江证券 研究 所 F-35 是美国国防部 最大的合作开发项目，美国国内海军 和空军均参与了研 发，同时还有另外 8 个国家为 系 统开发和演示（SDD）阶段提供资金。F-35 的国际伙伴包括英国、意大利、荷兰、土耳其、加拿大、澳 大利亚、丹麦和挪威，其提供的资金纳入 RDT&E 9999 项目中。而 F-22 在研发 阶段仅有空军为其提供资金支持。图 27：美 国海军 及空军 及海 外 8 个国家均为 F-35 项目提 供资金 支 持 图 28：F-22 在研发 阶段仅 有美国 空军为其 提供资 金支持 资料来源：CRS F-35 Joint Strike Fighter(JSF)Program，长江 证券研 究所 资料来源：Selected Acquisition Report(SAR)F-22，长江 证券研 究所 多方支撑保障了 F-35 持续 稳定进行研发，但 F-22 由于 经费单一以及冷战后 美军装备研发投入经费减 少，导致了研发费用在中后期 骤降。F-35 项目 主要依靠空军以及海军的经费保障持续的研发，海外合作伙伴主要参与前期系统开发和演示阶段，Lockheed Martin完全掌握 F-35 的核心技术。%13 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 14/26 行业研究|深度报 告 图 29：F-35 项目的 研制经 费持续 充足保障 了战机 的稳定 研发 图 30：F-22 的研制 经费在 冷战结 束后骤降 导致战 机性能 不平衡 资料来源：CRS F-35 Joint Strike Fighter(JSF)Program，长 江证券 研究所，单位：百万 美元 资料来源：Selected Acquisition Report(SAR)F-22，长江 证券研 究所，单位：百万美元 装 备采购：一机多 型及外 贸出口牵 引战机 突破传统 采购天 花板 定位单一 以及全 寿 命周期成 本高昂 削 弱客户采 购意愿 价格昂贵是限制 F-22 销售的首要因素，据 Military Machine 预计，每架 F-22 的采购费用和全寿命 周 期成本 高达 6.78 亿美元。据 时代 周刊报 道，2013 年，F-22 的每小时运营成本为 68362 美元。2014 年，F-22 机队每飞行一小 时需要 40 多个小时的维护，并且随着机队的老化，维护要求也大大增加了。每架 F-22 的成本约为 1.5 亿美元，根据洛克希德-马丁公司的说法，F-22 的寿命可达 40 年，甚 至有可能超过 40 年。据美国政府问责办公室估计，F-22 战斗机在整个寿命期内的维修和飞行费用将接近 600 亿美元。图 31：每架 F-22 的采购 成本和 全 寿命周期 维护费 用高 达 6.78 亿美 元 图 32：F-22 的单机 采购成 本显著 高于美军 历史上 其他歼 击机型 号 资料来源：Military Machine How Much Does An F-22 Raptor Cost，长江 证 券研究所 资料来源：lwona Majkowska Understanding the Cost of the F/A-18 Fighter jet 等，长江 证券研 究所 定位单一致使 F-22 战机仅 能服务与美国空军，海军、海军陆战队及陆军均 未参与 F-22项目。F-22 所属 ATF 计划是为空优战机 F-15 研制全新一代替 代战机，战机定位的单一致使 F-22 在国内仅服务于美国 空军，国内需求有限。%14 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 15/26 行业研究|深度报 告 图 33：F-22 作为空 优战机 在美国 国内仅服 务于美 国空军 图 34：F-22 作为全 球首款 五代战 机助力美 空军战 力提升 至新的 高度 资料来源：Lockheed Martin F-22 Raptor Fast Facts，长江 证券研 究所 资料来源：Lockheed Martin F-22 Raptor Fast Facts，长江 证券研 究所 美国国会法案 禁 止 F-22 出 口，导致 F-22 丧失了海外市 场，无法通过外贸出 口来打开 F-22 的市场空间。1998 年，美 国 国 会 颁 布 一 项 法 律（Department of Defense Appropriations Act,1998,Sec.8117)禁止 F-22 对外出口，该 法律旨在保护 F-22 的“隐形”技术和其他高科技性能不被其他国家获取。图 35：美 国国会 法令禁 止 F-22 出 口以防其 他国家 窃取其 关键技 术 图 36：日 本等国 曾表达 想要购 买 F-22 战机意 愿 资料来源：CONGRESS.GOV H.R.2266-Department of Defense Appropriations Act,1998，长 江证券 研究所 资料来源：DEFENSE TECHNICAL INFORMATION C
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