潜水艦
水中電話を利用することにより、潜航中の潜水艦同士や水上艦と通信を行なうことができる。また、海底の要所に音波を利用した通信中継装置を設置し、それを海底ケーブルで地上施設と結ぶことで、潜水艦との通信を行う。冷戦時には、アメリカ海軍およびソ連海軍が音響通信装置を多数敷設した。
近代以前に構想または建造された潜水艦は以下のようなものがある。
当初は攻撃には、目標の下を通り抜けて浮上して曳航式の機雷をぶつける、もしくは、長い棒の先に外装水雷を付けてぶつける方法が考えられた。しかし、これらの方法は敵に接近する必要があることから危険性が高く、爆発時の衝撃が潜水艦にもダメージを与え、移動中の目標には使えない方法であった。
1620年 オランダ人コルネリウス・ドレベルがイギリス海軍向けに発明した潜水艇。櫂(かい)による人力推進。実戦投入はされなかった。
1776年 デヴィッド・ブッシュネルが開発したタートル潜水艇が登場。実際に建造され実戦投入された最初の潜水艇。本艦は卵形船体で乗員数は一人、人力駆動の螺旋型推進装置を装備しており、アメリカ独立戦争時に米国が使用したが、敵艦艇撃沈には至らなかった。
1864年 アメリカ南北戦争で、南軍が人力推進型のハンリー潜水艇を投入。2月17日夜に、サウスカロライナ州チャールストン港外で、同港を封鎖中の北軍木造蒸気帆船「フーサトニック」を外装水雷により撃沈。史上初となる潜水艇による敵艦撃沈記録であった。しかしハンリー潜水艇も近距離で爆圧を受け沈没・乗員も死亡した。 当時は潜水艇は敵味方双方から卑怯な兵器とみなされていた。
潜水艦の最も一般的な動力はディーゼルエンジンであり、通常動力型潜水艦の大半はディーゼル潜水艦である。潜航時は吸気が不可能なので、電動機を使用する。潜水艦は、登場以来長らくディーゼル機関と電動機を併用していた。
ディーゼル潜水艦の動力方式には直結方式とディーゼル・エレクトリック方式がある。直結方式はディーゼル機関、電動機(発電機兼用)、プロペラを直結したもので、水上航行時にはディーゼル機関を、水中航行時は電動機で航行する。ディーゼル・エレクトリック方式は、水上航行時はディーゼル機関で発電機を回してその電力で電動機を動かし、水中航行時は蓄電池の電力で電動機を動かす。前者は水上航行時に高速が出せるが充電効率が低かった。そのため、潜水艦の水中航行が主流となった第二次世界大戦以後は、充電効率に優れる後者が主流となった。
部分複殻式とも呼ばれる。船体に単殻式部分と複殻式部分を混在させた、両者の中間的形態である。
LD温度境界層(数10mから最大200m程度)下への潜航 深深度潜航 ナックル(急回頭によって強烈な水流を作り擬似目標とする方法。この水流はソナーの探信音も反射する) スパイラルターン(急旋回と急速潜航を同時に行い、擬似目標と気泡の放出で敵のアクティブソナーや追尾魚雷を欺瞞する) ホバリング(水中停止による魚群・水塊の擬似、海流に乗って海峡を突破するなど) 東西方向への逃走(磁力線に触れることを避け磁気探知からの回避)
1955年に完成した米海軍の「ノーチラス」は、原子炉と蒸気タービンを採用した、史上初の原子力潜水艦であった。本艦は水中速力20ノット、潜航可能時間は3ヶ月間前後であった。原子力主機登場により、潜水艦の水中速力と水中航続力は大きく増大した。それにより、潜水艦の戦闘能力は飛躍的な向上を遂げた。
原子力潜水艦が大型水上艦艇を撃沈した例は、1982年のフォークランド紛争時に、英海軍の「コンカラー」がアルゼンチン海軍の巡洋艦「ヘネラル・ベルグラーノ」を雷撃にて撃沈した事例が最初である。「コンカラー」は「ヘネラル・ベルグラーノ」を24時間以上追跡したが、全く探知されなかった。この戦いにより、それまで水上艦に対し圧倒的に不利と思われていた原潜の有効性が証明された。逆にイギリスの潜水艦たった一隻を最後まで撃沈出来なかったため、アルゼンチン海軍は作戦の縮小を余儀なくされた。
1991年1月、湾岸戦争でアメリカの原子力潜水艦ルイビルが潜水艦から発射する潜水艦発射巡航ミサイル(英語版)のトマホークを実戦で使用した。
映画やシミュレーションゲーム等において潜航中の潜水艦同士の戦闘が描かれる場合があるが、第二次世界大戦以降において潜水艦を保有する国同士の洋上武力衝突自体があまり発生していないため、潜水艦同士の本格的な戦闘は現在に至るまで発生していないとされる。
魚雷の命中率を向上させるためには、方位だけでなく距離、深度、目標の進行方向、進行速度等の発射諸元の標定が重要である。
射撃管制には複雑な計算を必要とし、複数のソナーを使いこなすために射撃管制装置には高度なコンピュータ・ソフトウェアとデータベースを必要とする。射撃指揮装置のソフトウェアとデータベースは経験の長い米露両国が優れているといわれている。ソ連およびロシアは、自国のディーゼル潜水艦の射撃管制装置を、共産諸国や、冷戦後は購入するあらゆる国に低価格で輸出している。米国はディーゼル潜水艦を作っていないため、西側諸国は射撃管制装置を自製するか、輸入している。
被弾した時には、ダメージコントロールとして隔壁閉鎖や消火などが行われる。アメリカ軍では、潜水艦安全運用プログラムSUBSAFE(英語版)にて設計段階から安全性を高めている。
修理の訓練を受けた応急工作員(英語版)らが対応する。
被弾すると、火災や蒸気、浸水が発生する。高温の蒸気や火災から身を守りながら損害箇所を補修するため、酸素呼吸器 (Oxygen Breathing Apparatus、OBA)、スチームスーツ(Steam Suit)などを身に着ける。