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听风辨势∣商业航天火箭发动机:可回收火箭技术突破,3D打印成标配
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(来源:国金证券第 5 小时)

商业航天火箭发动机

可回收火箭技术突破

●●● 缘 起 ●●●

火箭发动机是运载火箭的核心动力心脏,硬件成本占火箭一子级成本超 54%,直接决定火箭推力、可靠性与复用能力。国内长征十号乙完成海上网系回收工程验证,可回收火箭进入工程化落地阶段;同时国内 GW、千帆、鸿鹄‑ 3 三大万颗级低轨星座进入限时组网周期,发射频次持续走高。3D 打印从可选工艺升级为火箭发动机制造标配,大幅实现减重、缩短研制周期、降低制造成本,上游增材制造零部件企业迎来订单放量窗口期,商业航天上游配套迎来业绩兑现阶段。

◼低轨星座限时组网,拉动火箭发动机刚性需求

ITU 轨道频谱规则倒逼国内万颗级星座高密度发射,当前国内星座在轨完成率仅 1 ‑ 2%,未来 8 ‑ 10 年需要持续高频次发射。新一代可回收火箭普遍采用多机并联方案,单箭搭载多台发动机,直接放大发动机采购需求。同时载人登月、月球及深空探测国家重大工程,持续带来大推力液体发动机研制、试车、定型任务,需求由过去小批量项目制,逐步转向批次化连续交付。

◼ 可回收火箭技术实现突破,重构产业成本曲线

长征十号乙完成全球首次海上网系回收验证,国内蓝箭、天兵科技等民营火箭企业加速可回收型号试验。可回收火箭要求发动机具备深度变推力、多次点火、多次复用能力,发动机成为技术攻关核心;复用模式能够大幅摊薄单次发射硬件成本,打开商业发射商业化空间,带动发动机迭代升级与规模化生产。

◼ 3D 打印成为火箭发动机核心制造工艺

燃烧室、喷管、涡轮泵等热端构件结构极端复杂,传统锻造焊接工艺周期长、重量大、工序繁多。金属 3D 打印可以实现复杂流道一体化成型,零部件数量、制造周期、重量成本同步下降 40% ‑ 80%,天兵科技 TH ‑ 11V 成为全球首款采用 3D 打印的闭式循环补燃发动机。行业预测 2030 年国内商业航天 3D 打印市场规模突破 300 亿元,2026 ‑ 2030 复合增速 35%,设备、打印服务企业深度受益火箭发动机国产化浪潮。

◼ 国家队 + 民营火箭双轮驱动,上游配套迎来放量

国内形成航天科技六院为代表的国家队,叠加蓝箭、天兵、星河动力等民营火箭企业共同发展格局。火箭企业大多自研发动机,但推力室、喷管、涡轮泵等复杂构件大量向外采购 3D 打印零部件,社会化供应链体系逐步成熟,上游增材制造企业迎来订单释放。

· 低轨星座组网提速,国内发射次数持续创新高,火箭发动机零部件招标增加;

· 多款可回收液体火箭完成热试车、首飞验证,发动机进入批量生产阶段;

· 3D 打印在推力室、喷管等核心构件渗透率持续上行,头部增材企业获得长框架订单;

· 载人登月、深空探测重大工程推进,大推力新型发动机完成整机试车;

· 商业航天政策持续落地,商业发射配套供应链扶持加码。

1. 卫星、火箭发射进度不及预期,上游零部件订单延后;

2. 可回收火箭、卫星轻量化核心技术突破慢于行业预期;

3. 赛道热度抬升,新玩家入局加剧零部件价格竞争;

4. 空域、频谱监管政策收紧,影响星座组网节奏;

5. 上游金属、化工原材料价格大幅波动,压缩企业盈利空间。

(撰文:国金证券财富产品中心)

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