1776年9月7日深夜，美国纽约港外，负责封锁港口的英国皇家海军"老鹰"号军舰附近水面突然传来一声巨响。听到爆炸声的英国军舰纷纷起锚，而之前潜入军舰龙骨下方的一位不速之客--"海龟"号潜艇，早已在美国陆军中士埃兹拉·李的驾驶下迅速撤离。
这次"偷袭"虽未取得成功，但揭开了潜艇实战的序幕，将人类当时的战场空间从陆地、水面拓展到了水下。随着工业革命的深入发展，蒸汽机被应用到潜艇上，装上了蒸汽机的潜艇机动性大大增强，潜艇也迎来了快速发展时期。
19世纪末，一位出生在爱尔兰的工程师约翰·菲利普·霍兰，将电动机、电池、内燃机三种技术结合起来应用于潜艇上，此后通过技术的不断改进，终于在1897年制造出以汽油机+蓄电池作动力的传奇潜艇--"霍兰6号"。此潜艇被公认为是现代潜艇的鼻祖，霍兰也被尊称为"现代潜艇之父"。
1900年，"霍兰"号成为美国海军第一艘正式服役潜艇，至1905年已有6艘潜艇服役。此后，霍兰潜艇被英国、日本购进仿造，开启了现代潜艇时代。
潜艇自由沉浮的秘密
潜艇在水中能自由下潜、上浮，甚至悬停，原理其实是仿生学的一种。在鱼的体内有一种叫鳔的器官，在肌肉的控制下能够收缩或膨胀。当鱼鳔充满空气呈膨胀状态的时候，鱼在水里受到的浮力大于重力，鱼就上浮；当鱼鳔缩小的时候，鱼受到的浮力小于重力，鱼就下沉。
受此启发，人们给潜艇也安装了一个类似鳔的舱体，它就是潜艇两侧被称为主压载水舱的舱体。主压载水舱的功能就是通过注水、排水实现潜艇的下潜、上浮。下潜时，主压载水舱注水，空气被排出舱外，潜艇的自重增加，舱体下沉。上浮时，用高压气体把主压载水舱的水压出艇外，潜艇的自重减少，潜艇便可浮出水面。
为了更好地控制潜艇的状态，人们还为潜艇装上了补重水舱、快潜水舱等辅助压载水舱。比如，发射鱼雷或导弹以后，潜艇的重量会发生改变，这时就需要补重水舱来补偿已发射的鱼雷和导弹的重量。在紧急情况下需要急速下潜时，仅靠主压载水舱是不够的，还需要快潜水舱的帮忙，以加快潜艇的下潜速度。此外，大部分潜艇上还安装了水平舵，又叫升降舵，它们可以在潜艇运动时与水作用，从而产生力矩，让潜艇上仰或下俯，向上方或下方前进。
潜艇如何对抗水压
潜艇通常都被设计成为圆形或者水滴形结构。这样的结构好处是，海水的压力可以均匀地分布在各个方向上，使其带来的水压达到一致，不容易出现受力不均匀的现象。同时，也可以很好地减少水中航行的阻力，降低与水摩擦产生的声音。
当然光是一个艇体外形是不足以对抗海水压力的，潜艇在建造时需要使用高强度钢材搭建潜艇环形肋骨骨架，再用耐压板将其艇身包裹上，以达到平衡水压的作用。
耐压板在建造时主要采用复合网状结构钢材进行制造，举个例子你可能就会明白了。如果我们用一张报纸去糊住一个窗洞，很容易就会被风吹破。那么我们要是在报纸后面加上一层纱窗，那么这就会好很多，而如果纱窗再用纵横交错的铁丝固定上，就可以任由风吹了。其实潜艇的耐压板的制造也是这个原理，而目前世界上的潜艇耐压艇体强度，一般可保证潜艇下潜到300米~1200米。
