说到潜艇，可能不了解其工作原理的人，会对潜艇在水下航行还不会迷路产生疑问，除此之外，潜艇是在水里行动的工具，水中的能见度比较低，特别是在深海里没有强烈的光线，路的模样根本看不清楚，而海地的地形又比较复杂，如果没有提前预知前方地势地形，碰到岛屿，暗礁和海沟很容易出问题。
有的潜艇前方有窗口，有的没有，但是这种窗口在海里是没什么用的。一般前苏联的潜艇，因为经常在北冰洋这一种温度比较低的海洋里行动，所以经常需要浮出水面晒太阳，而这个窗口在海面就正好能用的上，而美国的潜艇大多数是在气候比较温暖的太平洋地区，所以没必要露出水面取暖，因此便不需要这个窗口来观察海面。
核潜艇一般需要极强的隐蔽性，尽量避免被敌人发现自己的踪迹，特别是战略核潜艇，不能像攻击核潜艇那样主动开声纳，只能依靠惯性导航，指南针和海图以及固定航线的模式在海底航行，首先用陀螺仪，指南针确定潜艇的方向，然后根据加速度测量水压计算深度，最后用海图来判断潜艇的具体位置，但是这种测量方法也并不能完全保证路线的正确，所以需要隔一段时间上浮出水面来确认自己的实际位置，因为测量位置的仪器，像陀螺仪等误差会越来越大，你需要经常去修正。
一般潜艇都会安装导航系统，导航系统能够保证潜艇在水下可以安全高效的航行，主要的分类包括天文导航系统，雷达系统，卫星导航系统，惯性导航系统和综合导航系统等，这是保证在海底不迷路的最关键因素，如果导航系统被干扰，也可以通过像潜望镜这种探测装置去观察潜艇周围的环境，像观察岛屿，天体等一些特殊的东西来判断位置，另外就是是潜在水下航行的时候，都会预先设置好航行的路线速度，士兵可以用最古老的航海测量方法结合航行速度和航向，推断出自己大概所处的位置。
但是这种方法有时候也不准确，比如2005年，美国的洛杉矶级核潜艇就因为在海底进行隐蔽航行时撞上了一座新冒出来的海底小火山，因而严重受损，几近报废。
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航行在深海之中的潜艇对航路的判断非常重要。海洋之下看起来平静，实际上水下世界十分复杂。水下的环境、洋流变化、暗礁险滩、海洋生物和各种各样的水下障碍物都有可能对潜艇的航行产生影响。由于海水对光线和雷达波具有很好的阻碍和屏蔽作用，所以潜艇在水下航行主要依靠海图、固定航路、声纳以及陀螺仪等导航方式来识别路线。
（潜艇在水下航行对于航路判断非常关键）
海图是海军最古老的导航方式之一。海图实际上就是水下的航行地图，与传统的地图相似，海图也是通过不断对海底环境进行测绘得到的。潜艇在航行时可以通过海图来判断航线和所在位置，而且越精准越详细的海图，越能帮助潜艇了解海底情况，提高航行的安全性。当前，随着电子和数字技术的发展，数字化海图得到了很大的发展，可以提供全方位的海底环境和地形地貌信息，对于潜艇的航行有助很大的帮助。正因为如此，当今各国对水下测量和测绘都非常重视，因为掌握了高精度的海图，就可以更好地了解海底环境，对于潜艇航行有着很大的帮助。
（海图是海军最古老的导航方式之一）
固定航路其实与海图的作用比较类似，简单来说就是已准确勘探测绘的水下通路。在固定通路上，水下航路特征已完全探明，作为舰艇固定的通航路线。在固定航路上行驶情况熟悉，安全性比较有保障。同时，为了保证固定航路的通航和安全，很多影响水下环境的活动都是被禁止的，像人工养殖海洋经济作物等活动都有严格的限制。
（固定航路常作为舰艇固定的通航路线）
以上两种通常都是针对己方领海或者已知海域，潜艇作战显然不可能仅在这些海域，那么在未知海域，潜艇主要会依靠声纳和惯性制导等设备进行导航。所谓惯性制导就是利用惯性来控制和引导物体向目标运动的制导系统。顾名思义，惯性制导就是利用惯性测量的方式，测出物体的运动参数，形成制导指令进行控制。惯性制导系统的核心装备是陀螺仪，它主要用于判断潜艇自身的姿态和方位，在根据测算出的数据判断潜艇的位置与航向。由于潜艇在水下航行并不会是四平八稳的，所以能够及时调整自己的姿态就非常重要。惯性制导的优点在于导航设备都安装在潜艇上，是一种自主式的制导系统，不依赖外界信息，也不向外辐射能量，不易受到干扰，因而是非常可靠的导航设备。
（惯性制导系统的核心装备是陀螺仪）
声纳则是潜艇上的重要设备，不仅可以用于导航还可以用于探测和作战。由于在海水中声音的传播速度很快（要比空气中快很多），因此非常适合用于水下探测和识别。潜艇利用声纳发出和接受声波，便可以探明前方的海底情况，发现敌方潜艇和军舰。潜艇在航行中需要保持隐蔽性，所以通常会开启探雷和航行规避声纳，这种声纳可以准确识别前方的障碍物，精度很高，可以有效保证潜艇的航行安全。即便像海带群这样的水下植物，声纳也可以有效发现并进行规避。不过，声纳并不是万能的。对于那些水中漂浮的渔网、绳索等，声纳的探测能力就有所不足了。一旦潜艇发现它们的时候，很有可能已经缠上了这些漂浮物。这些漂浮物只能通过手动处理进行清除，轻则导致潜艇无法航行，重则会导致潜艇损坏。如美军的一艘洛杉矶级核潜艇就在2016年被渔网绕了个结结实实，只得上浮待援。
（声纳不仅可以用于导航还可以用于探测和作战）
综合来看，即便在技术不断发展的今天，潜艇在水下航行时的导航手段也不是很多。由于海底地形复杂，在战时条件下潜艇在水下航行不仅要时刻防备敌方的反潜力量，还要时刻保持警惕，才能保证潜艇的航行安全。
