L'objectif de la thèse est double : d'une part la thèse propose de nouveaux modèles turbulents et leur analyse également. Plus précisément, sur la base d'une modélisation de turbulence de base, de nouvelles formes d'hypothèse de Boussinesq - qui prennent en compte la rétrodiffusion d'énergie - sont obtenues. Ensuite, des outils d'analyse fonctionnelle sont appliqués pour prouver l'existence et l'unicité de solutions faibles aux modèles proposés. D'autre part, le manuscrit donne le taux de convergence des modèles de α-régularisation aux équations de Navier-Stokes. Plus précisément, l'erreur de modélisation est étudiée dans le cas d'un réglage périodique bidimensionnel de l'espace.