军用小型固体火箭行业产业链概况及驱动因素分析(附报告目录)
1、行业概述
经过三十余年的经济高速增长,我国的国民经济得到了快速发展,经济实力得到了有效提升。为确保国家和平发展的局面,需要国防能力的有效保障。当前,我国国防装备亟须全面提升技术水平,军用小型固体火箭行业作为航天行业领域的一个分支,具有非常重要的战略地位。根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》及《国务院关于印发"十三五""国家战略性新兴产业发展规划的通知》等文件,我国政府将航天、火箭工业作为我国重点发展的战略新兴行业。为从事先进小型固体火箭装备的研制企业带来了较大的发展机遇。
相关报告:北京普华有策信息咨询有限公司《2020-2026年军用小型固体火箭行业深度调研及前景预测咨询报告》
(1)探空火箭发展概况
1945年,美国喷气推进实验室(JPL)发射了世界上第一枚探空火箭,此后的六十多年间,包括中国在内的20多个国家已经研制了不同高度和种类的探空火箭系列,在国际上形成了探空火箭与卫星、空间站搭载实验相互配合的立体研究体系。
美国国家航空航天局NASA)的火箭探空项目(NSROC)从1999年开始实施,共有十余种不同类型的探空火箭,涵盖了不同的运载能力与探测高度范围。欧洲空间局(ESA)在欧洲各国探空火箭研制的基础上,组合形成了四种主要的探空火箭,供学校、研究所使用,多用于微重力科学实验。日本空间科学研究所(ISAS)及其下属的日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)则开展了独具特色的赤道区高层大气、电离层和天文学的探空火箭发射实验及相关探测研究。
根据动力装置的不同区分,我国至今已发展了三代探空火箭﹔第一代探空火箭属固体助推的液体火箭,研制、使用时间为1958-1969年;第二代探空火箭为采用双基推进剂的固体火箭,研制、使用时间为1965-1987年;第三代探空火箭为采用复合推进剂的固体火箭,1970年研制。2由于西方国家的垄断和其他因素导致的商业化进程不顺利,使得中国的探空火箭事业在20世纪90年代陷入低谷。经过多年努力,中国火箭依靠强大的技术重回国际市场,探空火箭方向也迎来新发展。2008年,中国科学院牵头开展的国家大科学工程“子午工程"的建设,提出改造建设海南火箭发射场以满足新的探空技术要求,为探空火箭事业的发展提供了有利支撑,是重振中国火箭探空事业的重要一步。
(2)小型制导火箭发展概况
早在上个世纪90年代,美国军方就针对制导武器配备的不足,提出了APKWSⅠ型制导火箭的研制需求;2005年又根据近年来的高科技战争实践,提出了APKWSⅡ型制导火箭的研制需求,目标是要在性能和成本之间达成一种可接受的平衡。随着军工技术的不断进步和器件成本的降低,美国洛克希德马丁公司(Lockheed Martin)、美国雷声公司(Raytheon)、英国航空航天公司(BAE)等在制导火箭产品研制方面取得重大进展,典型代表有APKWSI制导火箭、魔爪TALON制导火箭、DAGR制导火箭、LMM轻型制导火箭等。此外,俄罗斯、以色列、罗马尼亚、法国、乌克兰、挪威、土耳其等国在竞相研制本国的制导火箭产品。
我国研制的制导火箭类产品弹重多在50kg 以上,而在20kg 级小型制导火箭领域目前尚无成熟供应商。因此加速推动小型多平台可挂载制导火箭的研制有利于弥补该类产品的国内空白,并有机会参与国际市场的军贸产品竞争。
2、行业与上下游行业的关系
军用小型固体火箭产业链

资料来源:普华有策
军用小型固体火箭产业链由上至下可以分为上游基础材料和元器件、中游火箭总体设计、分系统研制和总装集成以及下游军方和军贸客户。当前我国军用小型固体火箭行业在中游产业链集中度较高,这与我国固体火箭行业发展历史有关,产业集中在航天科技集团、中国航天科工集团有限公司、中国兵器工业集团有限公司及中国兵器装备集团有限公司等军工集团。
上游基础材料和元器件企业负责提供小型固体火箭箭体结构、发动机等核心部件所需要的金属材料、复合材料,以及小型固体火箭中电子设备所需要的电子元器件等配套产品。由于军品和军贸用户对于产品可靠性、稳定性具有很高的要求,产品定型后其研制方即为批产阶段的供应商,通常不会轻易更换,如有特殊原因需要进行供应商重大变更的,则需要通过最终用户及公司组织的供应商评估流程后才可进行更换。总的来说,军用小型固体火箭上游行业供应相对充足,供应价格相对稳定,对中游不会产生波动影响。
中游包括总体设计、分系统研制和总装集成。分系统研制部分常常由总体单位自行研制配套分系统,部分由专业的第三方分系统研制单位提供,包括火箭结构系统、动力系统(如发动机)、控制系统等各分系统的研制工作。军用小型固体火箭的总体设计单位和总装集成单位往往为同一家企业,负责火箭的总体设计和总装集成与测试工作,整箭是中游企业交付给下游客户的最终产品。由于该产业链中游环节需要大量的资金投入和长时间的技术沉淀,形成较高的进入壁垒,产业集中度较高。
下游主要是指军贸公司、国内军方用户以及国内科研院所。
3、行业竞争情况
由于军品业务(含军贸)受到军工行业严格的资质限制且受国家战略和政策的影响,再加上火箭行业本身的技术要求高、经验沉淀深等壁垒性特征,致使小型军用固体火箭行业市场的集中度较高,产品销售数量和价格受市场供求关系波动影响较小。
(1)探空火箭细分市场
国内探空火箭领域发展起步较早,但主要服务于科研试验,尚未形成产业化。21世纪以来,我国逐步加大气象科学研究力度和国家气象保障建设,探空火箭军民两用特征开始显现,探空火箭民用市场需求潜力可观。美国、欧洲以及日本的探空火箭发展史较长,其探空火箭应用也从探测气象数据延伸到进行微重力科学实验以及空间科学论证,获取的实验数据和探测资料对于科学研究、天气预报、无线电通讯、航天飞行器的研制意义重大。
目前国内企业主要包括,解放军理工大学、国防科技大学、陕西中天火箭、江西国防科工办620单位等科研院所也在独立或合作开展相关探空火箭业务。
(2)小型制导火箭细分市场
目前,国际市场比较成熟的小型制导火箭有美国APKWSⅡ制导火箭、美国魔爪TALON制导火箭、美国DAGR制导火箭、英国LMM轻型制导火箭等。国内除陕西中天火箭之外,目前在20kg 以内、高精度、低成本、多平台兼容的小型空地制导火箭方面尚无成熟产品的供应商。
4、推动行业发展的动因
面对变幻莫测的国际政治军事形势,现代化战争中精准打击的需要以及军工企业发展的需求,推动着我国军用小型固体火箭业务的行业发展,主要体现在以下两方面:
(1)现代战争的特点催生对轻型精确打击作战工具的需求提升
在纵深、立体化、数字化的现代战争中,制导火箭类现代化作战工具将发挥其低成本、机动性强且具备精准打击等优势,直升机、无人机等各类机载平台的大量使用,进一步催生了小型可挂载制导火箭的国内外市场需求。小型制导火箭作战目标包括轻型装甲车辆、简易工事、武装人员等,具有机动性好、精度高、附带损伤小等优势,受到了包括我国在内的亚洲、非洲、南美洲等30多个国家军方的广泛重视,符合国内和国际军贸市场的需求。
(2)近地空间探测和科学试验需求增加,探空火箭产业化需求提升
探空火箭比探空气球飞得高,比低轨道运行的人造地球卫星飞得低,是有效的气象环境探测工具。探空火箭所获取的资料可用于天气预报、地球和天文物理研究、军方获取必要的大气环境参数及为各类航天航空飞行器的研制提供必要的研究数据。探空火箭通常采用固体火箭发动机,与其他空间探测手段相比,具有结构简单、成本低廉、发射方便等优点。
21世纪以来,国家开始加大气象科学研究力度和国防气象保障建设,探空火箭市场需求开始显现,一些火箭研制企业的探空火箭产品己形成系列化、族谱化,民营资本也试图从探空火箭板块切入航天领域,但总体来说我国探空火箭行业的产业化程度不高。此外,具备高定位精度、低探测成本、易于操作的高空探空火箭也有较大的研制需求。
5、行业技术水平及技术特点
小型固体火箭的核心技术集中在总体设计、控制系统、动力系统及箭体结构等方面,总体设计决定了小型固体火箭总体技术方案路线和各项技术指标,控制系统决定了小型固体火箭的飞行控制性能,动力系统决定了小型固体火箭射程能力和载荷能力等,箭体结构涉及维持全箭气动外形和结构设备安装、分离机构等。
(1)探空火箭技术水平及特点
目前,探空火箭技术主要包括多级探空火箭总体设计技术、特种动力技术、简易控制技术、复合控制技术、有效载荷释放分离技术等,产品可以应用于中高层大气立体剖面探测、微重力科学实验、空间生物技术实验、星载有效载荷先期原理性飞行实验验证的综合实验,还能为卫星、飞船等航天器的发射提供高空大气环境保障,为空间链路电磁环境监测预警提供保障,能够有效促进空间探测、微重力科学、空间生命科学与技术及有效载荷技术的快速发展。
(2)小型制导火箭技术水平及特点
当前,国外机载小型制导火箭的技术水平和特点主要有以下四点:第一,主要作战目标为轻型装甲车辆、简易工事及人员等,适合于反恐作战;第二,质量轻,尺寸小,射程远,适用于载机多发挂载,以提高载机的本身安全性和可持续攻击能力;第三,采用激光末制导导引头,要求实现高精度、低成本、低附带损伤;第四,要求通用性强,适应多种载机平台挂载。国内研制的小型制导火箭紧密跟踪国外制导火箭/弹技术发展趋势,充分借鉴有关成熟技术及成熟产品,以制导火箭性能指标与经济性达成平衡为追求目标。