Фамилия Хельмянова — редкий случай, когда иноязычная основа сочетается с русским суффиксом, указывающим на принадлежность. Разберем её по частям.

Корень «Хельм-» почти наверняка восходит к немецкому или скандинавскому слову «Helm» — шлем. В германских языках это слово было распространено в двух значениях: как обозначение воинского доспеха и как часть составных имен (например, Вильгельм — «железный шлем»). В русском языке фамилии с таким корнем встречаются у потомков обрусевших немцев, прибалтийских дворян или мастеровых, приглашенных в Россию в XVIII–XIX веках. Суффикс «-ян» — характерная черта фамилий, образованных в южнорусских или украинских говорах: он заменяет более привычное «-ов» или «-ин». То есть изначально существовала фамилия Хельмян (прозвище или адаптированная форма немецкой фамилии Helm), а затем к ней добавился женский суффикс «-ова», указывающий на замужнюю женщину или дочь.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с финским словом «helmi» (жемчуг). В таком случае фамилия могла возникнуть у карельских или финских переселенцев, но суффикс «-ян» для этих языков нетипичен, поэтому версия с немецким «шлемом» выглядит убедительнее.

Социальный контекст: носители фамилии Хельмянова в дореволюционной России чаще всего принадлежали к мещанскому или купеческому сословию, реже — к дворянству. Дворянские роды с корнем «Хельм» обычно сохраняли немецкое написание (фон Хельм, Хельмс), а русифицированная форма с суффиксом «-ян» и окончанием «-ова» выдает среду, где фамилию адаптировали под местные говоры.

Географически фамилия тяготеет к югу России и Украине: суффикс «-ян» особенно распространен в Воронежской, Курской, Харьковской губерниях. Встречается она и в Прибалтике, но там чаще пишется через «е» — Хельмянов.

Если коротко: предки носительницы этой фамилии, скорее всего, были обрусевшими немцами или выходцами из Прибалтики, осевшими в южнорусских землях. Основа фамилии — либо прозвище по роду занятий (шлемник, оружейник), либо адаптация немецкой фамилии Helm.