Deux algorithmes paralleles differents bases sur la methode de Boltzmann sur reseau (MBR) ont ete concus pour la simulation d'ecoulement monophasique dans les milieux poreux complexes. lis sont bases sur des algorithmes MBR efficaces du point de vue de la gestion de la memoire, c'est-a-dire les algorithmes one-lattice and shift, combines a une structure de donnees vectorielle, une decomposition de domaine par repartition equitable des noeuds fluides et des schemas de transfert de donnees optimaux. L'algorithme shift inclut aussi un schema a relaxation unique unitaire qui permet une economie additionnelle de memoire, mais limite sa validite aux cas de fluides newtoniens. Ils offrent une performance parallele elevee en equilibrant la charge de calcul et en réduisant la quantite de donnees transferees entre les processeurs, et reduisent significativement l'utilisation de la memoire compare aux codes paralleles precedemment presentes dans la litterature. Des modeles theoriques de performance parallele et d'utilisation de la memoire developpes dans le cadre de ces travaux montrent qu'ils procurent une bonne evolutivite. Des efficacites paralleles aussi grande que 79% pour des simulations contenant plusieurs milliards de nceuds fluides sur 128 processeurs sont rapportees. L'application d'un de ces algorithmes dans le cadre de la simulation de l'ecoulement a travers des entassements compresses faits de particules spheriques polydisperses a demontre la precision et l'efficacite remarquables de l'algorithme propose. Une correlation de Carman-Kozeny modifiee prenant en compte le niveau de compression et la polydispersite des particules a pu ainsi etre formulee.

Two different parallel lattice Boltzmann (LBM) algorithms have been devised for the simulation of flow through complex porous media. They are based on memory efficient LBM algorithms, namely the one-lattice and shift algorithms, combined with vector data structure, even fluid node vector partitioning domain decomposition and efficient data transfer layouts. The shift implementation also includes a single unit relaxation scheme that allows additional memory savings, but limits its validity to Newtonian fluids. They both provide high parallel performance by balancing the workload among the processors and reducing the amount of data that need to be transferred, and reduce significantly the memory usage as compared to previous parallel LBM codes presented in the literature. Theoretical parallel performance and memory usage models developed show that they also offer a good evolutivity and efficiencies as high as 79% for simulations made of several billions of fluid nodes on 128 processors are reported. The application of one of these algorithms for the simulation of flow through compressed packings made of highly polydisperse spheres has demonstrated the remarkable precision and efficiency of the algorithm proposed. As a result, a modified Carman-Kozeny correlation taking into account the compression level and the particle polydispersity has been formulated.