Le travail qui a été effectué lors de cette thèse porte sur l’interaction entre un fluide à surface libre est un solide rigide soumis à des efforts extérieurs de raideur et d’amortissement. Lorsque l’on étudie cette interaction, l’enjeu est de résoudre simultanément et au mieux l’équilibre entre l’écoulement du fluide et le mouvement du solide. Le choix a été fait de travailler avec un code VOF Navier-Stokes, et de mettre en place une méthode de pénalisation par la viscosité dynamique afin de simuler la présence d’un solide rigide dans le domaine de calcul. Nous avons travaillé sur le contrôle de la non déformation de la zone fluide pénalisée, sur la contrainte du mouvement de la zone fluide pénalisée à l’aide de conditions cinématiques ainsi que sur l'imposition d’efforts extérieurs de type raideur et amortissement via le terme d'accélération. Après avoir validé l’ensemble des évolutions apportées à la méthode nous avons réalisé l’étude numérique de deux applications technologiques. La première est l’étude d’un système d’amortissement actif du ballottement d’un fluide contenu dans une cuve. Dans la seconde nous nous sommes intéressés au rendement d’un système houlomoteur de type volet oscillant en tangage autour d’un axe fixe. Ces deux applications ont montré la viabilité de la méthode pour traiter des cas pratiques réels.