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長征三號甲火箭從一開始研製就制定了較高的技術指標。為了實現這些指標，在方案論證階段提出百餘項新技術項目，其中重大新技術項目約30項，關鍵技術4項。隨著研製工作的逐步深入，新的課題不斷增加，到1993年3月，重點新技術項目總數為41項。這些新技術不但代表著當時國內的最高水平，許多項目還趕上或超過了世界航天大國的技術水平。
其中重大技術關鍵項目有4項，即：
大推力氫氧發動機；
動調陀螺四軸平臺技術；
冷氦加溫增壓技術；
低溫氫氣能源雙擺伺服機構技術。
四大關鍵技術的確立，形成了整個火箭研製的主攻方向。經過8年的艱辛攻關，上述技術先後都被突破。
對於執行嫦娥一號衛星發射任務的長征三號甲火箭，一些科技創新項目獲得了應用，分別是：
1、長征三號甲系列火箭遠距離通用測試發控系統總體設計。根據長征三號系列火箭測試發控的特點，在優化系統的基礎上，採用分佈式測試發控方案，通過一體化的網絡加強對分系統的控制和管理，達到集中控制、統一管理、信息資源共享的一體化設計目標。系統設計以自動化測試發控為主，輔以必要的手動干預及專用的應急通道，並且實現了遙測數據實時處理、發佈，無紙化判讀的功能。同時，此成果的投入應用也極大提高了發射場測試、發射的安全性。
2、控制系統系統級冗余技術研究與應用。在長征三號甲系列運載火箭上，首次研究並實現了由平臺-激光慣組主從冗余、速率陀螺冗余、三冗余箭載計算機、三冗余程序配電器、冗余開關放大器構成的系統級冗余。消除了長征三號甲系列火箭控制系統平臺、速率陀螺、箭機、程配、開關放大器存在的單點故障模式，極大提高了控制系統的飛行可靠性。該冗余技術達到了國內領先，國際先進水平。
3、三級氫氧發動機校準試車後不分解技術研究與應用。突破了發動機整體真空乾燥和整體檢漏新技術，並建立了適用於校準試車後不分解交付的一整套檢查方法和驗收標準。
建立了一套用於發動機試車後健康狀態診斷評估的系統。
優化了發動機交付的工藝流程。
實施校準試車不分解交付後，消除了發動機早期失效，保證了結構可靠性；消除了發動機校準試車後分解再裝造成的性能再現性的偏差，提高了發動機的性能可靠性；縮短了裝配週期，節省了發動機分解再裝費用。
4、激光慣性測量組合技術研究與應用。我國首套全國産化的激光慣組在長三甲系列運載火箭上取得成功，實現了箭載激光慣組應用的零突破，標誌著我國激光慣組總體設計技術取得新突破，使得慣組精度與現用慣性平臺精度相當。該成果為推動我國激光慣組在航天、航空、航海、地面車輛、天線穩定各領域的應用奠定了堅實基礎。國産化激光陀螺儀在型號中成功應用，標誌著我國激光陀螺儀正式進入實際應用階段。採用了一體化和小型化設計，對外接口簡單、操作方便、測試簡單，使産品成本顯著降低。突破了內減振技術、抖動解耦技術和輸出解調技術、電磁兼容和低氣壓下高壓放電技術等一系列國內相關技術的工程化應用難題。
5、"十五"可靠性增長項目的應用。到目前為止，長征三號甲系列火箭"十五"可靠性增長項目全部完成，其中大部分項目已經在長征三號甲系列火箭上得到應用。其它項目將陸續應用在長征三號甲系列後續火箭上。
責編：何偉
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