长沙作为湖南省的省会城市，尽管在经济、文化等方面有一定的实力和影响力，但在国家中心城市的竞争中并未脱颖而出，原因可以从多个方面进行分析：

1. 地理位置和辐射能力 ：长沙地处湖南省东部偏北，虽然靠近长江中游地区，但距离国家中心城市武汉较近，难以形成有效的辐射带动作用。长沙自身实力及周边的配套产业集群不够强大，难以与周边城市形成互补和共同发展的良性循环。

2. 自然资源和人口规模 ：长沙的矿产资源总量欠缺，无法形成规模性的工业输出。同时，长沙的常住人口虽然超过700万，但与超一线城市相比，人口基数仍显不足，这影响了其作为国家中心城市的吸引力和发展潜力。

3. 经济和政策因素 ：湖南作为中部省份，其经济发展主要依赖自身努力，未能像沿海省份那样获得国家的政策倾斜和大量资源支持。长沙的经济总量虽然较高，但与其竞争的国家中心城市相比，仍存在一定差距。

4. 历史和文化因素 ：长沙缺乏世界性的历史文化底蕴和标志性影响人物和事件，这使得长沙在国家中心城市的竞争中处于不利地位。同时，湖南历史上曾因为太平天国运动而崛起，但之后的发展并未持续，产业和资源相对较少，难以吸引和留住高素质人才。

5. 城市规模和产业实力 ：长沙虽然在经济总量上有所突破，但其城市规模相对较小，市区人口仅五百多万，距离千万人口城市的目标还有较长的路要走。长沙在商业意识、开放思维和创新能力方面相对落后，依赖武汉的产业布局，缺乏对未来产业的布局。

6. 竞争态势 ：在中部地区，国家支持郑州和武汉建设国家中心城市，而长沙、合肥和太原则未能成为国家中心城市。长沙在竞争中面临来自武汉和广州等城市的强大压力，难以脱颖而出。

长沙在国家中心城市的竞争中未能胜出的原因主要包括地理位置和辐射能力、自然资源和人口规模、经济和政策因素、历史和文化因素、城市规模和产业实力以及竞争态势等多个方面。尽管长沙近年来发展迅速，但在这些关键领域仍存在明显的短板和不足。