Dans cette thèse nous proposons une méthode d'optimisation des calculs de détection de collisions et un algorithme robuste de résolution d'impacts multiples, indépendant du pas d'intégration temporelle. Nous proposons une application avec des object fins et déformables, tels que les membranes, qui interagissent bi-directionnellement avec un fluide Lagrangien. Cette méthode d'optimisation est basée sur une table de hachage hierarchique qui permet d'accéder avec rapidité au proche voisinage d'un point. Nous proposons également un algorithme de visibilité qui empêche l'iso-surface définie autour des particules du fluide de s'extraire au travers de la membrane. Cette thèse aborde aussi des problèmes de stabilité liés à l'intégration numérique temporelle. Dans ce cadre nous proposons une méthode de stabilisation conditionnelle des méthodes explicites par un filtrage peu coûteux en temps de calculs. La condition de stabilitée est calculable. Nous proposons une application sur des modèles de tissus et de poissons.