Работа направлена на создание и изучение математических моделей, ориентированных на выявление и анализ общих закономерностей взаимодействия диссипативных солитонов, на разработку методов управления взаимодействием солитонов, определяющим характеристики многосолитонных структур. В рамках диссертационного исследования разработан программный комплекс «DSELab» для реализации численного моделирования с возможностью наблюдения эволюции диссипативных солитонов и изменения параметров системы непосредственно во время численного эксперимента. Дан анализ прохождения излучения через анизотропное волокно на основе предложенной модели, описывающей эволюцию поляризации с использованием параметров Стокса и сфер Пуанкаре. Представлена математическая модель, демонстрирующая новый тип конкуренции диссипативных солитонов, в результате которого реализуется стационарное решение нелинейного уравнения Шредингера с комплексными параметрами в виде нескольких диссипативных солитонов с отличающимися пиковыми интенсивностями. Предложен численный метод для определения возможных расстояний между взаимодействующими солитонами в стационарных связанных состояниях. Показано, что в моделях лазеров с сосредоточенными нелинейными потерями расстояние между двумя взаимодействующими импульсами в стационарном режиме генерации может принимать набор квантованных значений, в котором соседние межимпульсные интервалы соответствуют стационарным связанным состояниям противоположной четности. Предложена модель лазерной генерации и разработан метод для изучения влияния сосредоточенных нелинейных потерь на формирование связанных диссипативных солитонов. Установлено, что энергия межимпульсных связей в многосолитонных структурах может достигать четверти энергии отдельного солитона.